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INFORME TÉCNICO

 

 

   

  

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PATRONATO DE LA FUNDACIÓN PARA LA CULTURA DEL VINO Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente Bodegas Chivite Bodegas La Rioja Alta Bodegas Muga Bodegas Terras Gauda Bodegas Vega Sicilia Vinos de los Herederos del Marqués de Riscal Patrono de honor: Santiago Menéndez de Luarca

INFORME TÉCNICO

Maceración pre-fermentativa, estabilidad del color, precur-sores aromáticos y aromas de reducción.

PATROCINADORES DEL ENCUENTRO: EDITA Fundación para la Cultura del Vino c/ Atenas, 2 – 1º F 28224 Pozuelo de Alarcón Tel. 91 799 2980 Mail: info@culturadelvino.org Web: www.culturadelvino.org PRESIDENTE: Eduardo Muga VICEPRESIDENTE: Luis Miguel Beneyto GERENTE: Rafael del Rey ASESOR TÉCNICO DE LA JORNADA: Salvador Manjón RESPONSIBLE DE EVENTOS: Maria Gasca TODOS LOS DERECHOS RESERVADOS MADRID 2012

  

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PRESENTACIÓN

El presente informe técnico recoge las ponencias presen-tadas al VII Encuentro Sectorial organizado por la Fun-dación para la Cultura del Vino y que tuvo como tema principal la maceración pre-fermentativa y sus efectos sobre la estabilidad del color, precursores aromáticos y aromas de reducción.

El encuentro se celebró en Madrid el 27 de abril del año 2012 y, bajo la coordi-nación técnica de Salvador Manjón y la organización de María Gasca, reunió a 11 ponentes expertos en la materia, así como una cata especializada de vinos tratados y no tratados con la técnica objeto de estudio, que fue dirigida por el enólogo José Hidalgo.

Ni la jornada ni el presente informe técnico hubieran sido posibles sin la colabo-ración de los organizadores mencionados y el conjunto de la gerencia de la Fundación, así como sin la colaboración de los patrocinadores: la Plataforma Tecnológica del Vino, Dolmar, J. Vigas, Excell, La Semana Vitivinícola y Riedel. A todos ellos el sincero agradecimiento de la Fundación.

Pero el éxito de la jornada y el gran interés despertado entre los técnicos y pro-fesionales de las bodegas españolas se debió sin duda al panel de ponentes. Una mezcla de extraordinarios académicos con profesionales de bodegas y empresas del sector, tanto españoles como franceses, que aportaron distintos aspectos complementarios sobre la técnica de la maceración pre-fermentativa y sus efectos en la elaboración de los vinos. Nuestra gratitud por su desinteresa-da y extraordinaria aportación solo es superada por el reconocimiento científico y profesional que todos ellos tienen. 

  

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RELACIÓN DE CONTENIDOS

CAPITULO I - BLOQUE COLOR

01 Fernando Zamora - Estudios de maceración pre-fermentativa y su efecto sobre polifenoles y color

02 Miguel Palma - Extracción de polifenoles mediante aplicación de ultrasonidos en uvas en maduración

03 Trinidad Márquez - El papel de la Plataforma Tecnológica del Vino en la investigación del sector

CAPITULO II - BLOQUE AROMAS

04 Juan Cacho - Estudios de maceración pre-fermentativa y precursores aromáticos varie-tales

05 Rosario Salinas - Análisis de los precursores

  

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aromáticos glicosídicos de uvas y mostos de variedades tintas mediante la determinación de la glucosa liberada por hidrólisis ácida.

06 Alain Razungles - Compuestos azufrados del vino que tienen impacto positivo sobre el aroma.

07 Christophe Gerland - Estrategia y manejo proactivo en las maceraciones con el objetivo de elaborar un vino atractivo

08 Purificación Fernández - Contribución de las fracciones aromáticas y no-volátil a las pro-piedades sensoriales de los vinos.

09 Antonio Palacios - Impacto de carácter ve-getal y aromas de reducción en vinos de cali-dad.

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Purificación Hernández - Influencia de las labores culturales realizadas en el viñedo so-bre la síntesis de precursores aromáticos y efecto en el aroma del vino.

11 Dolors Subirá - ¿Qué es el aroma a corcho?

 

01 ESTUDIOS DE MACERACIÓN

PREFERMENTATIVA Y SU EFECTO SOBRE POLIFENOLES Y COLOR

FERNANDO ZAMORA MARÍN FACULTAD DE ENOLOGÍA DE

TARRAGONA UNIVERSIDAD ROVIRA I VIRGILI

Estudios de maceración pre-fermentativa y su efecto sobre polifenoles y

color

Fernando Zamora Marín Facultad de Enología de Tarragona.

Universidad Rovira i Virgili La maceración de los vinos tintos es un proceso complejo gracias al cual parte de los componentes de los hollejos y de las semillas se disuelven en el mosto/vino. Se trata de un proceso que necesariamente ha de ser selectivo ya que únicamente se pretende solubilizar aquellos componentes que sean positivos para la calidad sensorial del vino y evitar una sobreextracción que generaría un exceso de astringencia, amargor y sensaciones herbáceas. Por esta razón es preciso conocer cuál es la cinética de extracción de los compuestos fenólicos (Figura 1) [1].

En esta figura se pueden distinguir tres etapas bien diferenciadas: a) Maceración prefermentativa: Comprende el periodo comprendido entre el

llenado de la cuba y el comienzo de la fermentación alcohólica. Por tanto tiene lugar en un medio acuoso y generalmente a temperaturas moderadas. La duración de esta etapa dependerá de la fase de latencia de las levaduras y estará condicionada especialmente por la dosis de SO2 y por la temperatura.

b) Maceración durante la fermentación alcohólica: Corresponde al periodo en

que se desarrolla la fermentación alcohólica. En esta fase pasamos de un

medio acuoso a un medio hidroalcohólico. Simultáneamente la temperatura del medio se incrementa. La duración de esta fase dependerá de múltiples factores, como son la concentración inicial de azúcares, la cepa de levadura, los nutrientes presentes en el medio, el nivel de aireación y la temperatura.

c) Maceración postfermentativa: Comprende el periodo que transcurre entre el

final de la fermentación alcohólica y el descube. Por lo tanto tiene lugar en un medio hidroalcohólico. Su duración dependerá de la decisión del enólogo.

Los antocianos se extraen relativamente rápido, si bien la velocidad de solubilización dependerá del nivel de madurez fenólica de la uva, así como de diversos factores tecnológicos. De hecho la máxima extracción de los antocianos tiene lugar en pocos días, para después observarse una tendencia a la disminución, debido principalmente a fenómenos de oxidación [2,3], precipitación [4] y adsorción [5]. Un comportamiento similar se observa en la intensidad colorante, si bien su disminución es en ocasiones más marcada, debido a que la aparición del etanol disminuye los fenómenos de copigmentación y a que se forman combinaciones antociano-flavanol, algunas de las cuales son inicialmente incoloras [1]. Los taninos se solubilizan más lentamente. De hecho durante la maceración prefermentativa, al no haber etanol en el medio y al ser las temperaturas moderadas, su extracción es muy limitada. Posteriormente al aparecer alcohol en el medio durante la fermentación alcohólica y al aumentar la temperatura del medio, se favorecerá su solubilización. Es necesario también distinguir entre los taninos de la piel y los de las semillas, ya que su cinética de extracción es diferente. Los taninos de la piel comienzan a solubilizarse conjuntamente a los antocianos, si bien su extracción se prolonga más tiempo. Por el contrario, los taninos de las semillas no se solubilizarán hasta la mitad de la fermentación, cuando el alcohol haya disuelto la cutícula [2]. Por todo ello, la tanicidad del vino se incrementa a medida que se alarga la maceración [6]. Los polisacáridos procedentes de la piel de la uva siguen una cinética de extracción compleja, ya que su solubilización se inicia rápidamente, pero una parte de ellos puede precipitar en presencia de etanol [1]. Por otra parte, los polisacáridos y manoproteínas procedentes de la autolisis de las levaduras pueden ser liberados parcialmente durante la maceración postfermentativa [7]. En su conjunto, la concentración en polisacáridos tiende a incrementarse a lo largo del proceso de maceración, contribuyendo a incrementar las sensaciones de volumen en boca y de untuosidad [8,9]. No obstante, la extracción de los compuestos fenólicos depende en gran manera de la madurez de las uvas tal y como se ilustra en la Figura 2 [10]. Básicamente se puede ver que cuando mayor es la madurez de la uva, menor

es la extracción de tanino de semilla y mayor es la extracción del de los hollejos. Este hecho es fundamental ya que la composición química de los taninos de la piel y los de las semillas son diferentes [11], lo que conlleva ciertas consecuencias sensoriales [12]. Básicamente, parte los taninos de las pieles presentan un mayor grado de polimerización, un menor porcentaje de galato de epicatequina y una alta proporción de epigalocatequina. Por su parte los taninos de las semillas presentan un grado de polimerización, un mayor porcentaje de galato de epicatequina y no contienen epigalocatequina. Sintetizando, los taninos de las pieles son procianidinas y prodelfinidinas de mayor tamaño y con una baja galoización, mientras que los taninos de las semillas son únicamente procianidinas de menor tamaño y con un alto nivel de galoización. Es precisamente el alto nivel de galoización de los taninos de las semillas la principal causa de que los taninos de las semillas sean siempre más astringentes y amargos. Asimismo, este último dato también explicaría porque los vinos procedentes de uvas verdes presentan mayor astringencia y sabor amargo [13].

Las consecuencias de todo lo expuesto son obvias. Si disponemos de una uva bien madura, la maceración dependerá tan sólo del perfil del vino que deseemos elaborar; para un vino de guarda maceraciones largas y para un vino de consumo rápido maceraciones cortas. Ahora bien, cuando la uva no esté del todo madura y las semillas estén sin lignificar, las cosas son bien distintas. Si maceramos poco, el vino tendrá poco color y será poco estable. Y si maceramos mucho, obtendremos vinos amargos, astringentes y herbáceos. Es por tanto necesario diseñar nuevas técnicas de vinificación que permitan paliar estos problemas en el caso de que las uvas no estén lo suficientemente maduras, especialmente en los tiempos actuales en los que el cambio climático está condicionando un creciente desfase entre la madurez fenólica y la madurez de la pulpa [14].

Las posibles estrategias a aplicar cuando la uva no esté suficientemente madura se muestran en la Figura 3. Básicamente se trata de acortar el tiempo de maceración para evitar extraer un exceso de tanino de semilla y simultáneamente aumentar la extracción de los componentes de los hollejos. Esto se puede lograr de diversas maneras si bien en esta charla se abordarán aquellas estrategias basadas en alargar la fase prefermentativa de la maceración, las técnicas basadas en el calentamiento de la pasta de vendimia y finalmente una técnica novedosa basada en la aplicación de pulsos eléctricos.

La maceración prefermentativa se puede conseguir aplicando altas dosis de dióxido de azufre si bien ésta es una técnica a prescindir dada la problemática de emplear en exceso este aditivo. La alternativa evidente, y más utilizada, sería la enfriar la pasta de vendimia y así retrasar el comienzo de la fermentación. En ese sentido el empleo de intercambiadores o de camisas parece poco útil dado que entrañan ciertas dificultades técnicas. Una alternativa válida sería la de almacenar las cajas de vendimia en cámaras frigoríficas y procesar la uva al día siguiente. Este procedimiento es muy empleado por ciertas pequeñas bodegas si bien es difícilmente aplicable a una escala mayor. Posiblemente el procedimiento más utilizado es el de la nieve carbónica. La adición de hielo seco a la pasta permite su refrigeración casi inmediata y por esta razón es ampliamente utilizado. No obstante su empleo es caro, presenta una gran complicación logística y puede congelar parte de la uva. Últimamente han aparecido en el mercado equipos que permiten trabajar directamente con dióxido de carbono líquido mediante el empleo de tanques presurizados y sistemas que permiten la difusión directa del CO2 líquido a la pasta de vendimia. De este modo se forman microcristales que luego al sublimar enfrían de forma muy efectiva y sin generar congelación. Por otra

parte, al conservarse el CO2 líquido en tanques presurizados de gran capacidad, los problemas logísticos son mucho menores. Las Figuras 4 y 5 ilustran los resultados de una experiencia de maceración prefermentativa con nieve carbónica sobre la extracción de antocianos y compuestos fenólicos totales en Tempranillo y Cabernet Sauvignon [15]. En dichas figuras se puede constatar que la maceración prefermentativa produjo vinos de mayor concentración en antocianos y compuestos fenólicos totales pero solo cuando las uvas no estaban del todo maduras. En las vendimias de mayor madurez los efectos fueron prácticamente inapreciables. Estos resultados contrastan con los de otros autores [16,17, 18] que han reportado incrementos en la extracción del color y compuestos fenólicos en general al aplicar la técnica de la maceración prefermentativa. Por otra parte, la aplicación de esta técnica parece también afectar a la composición de los taninos. La Figura 6 muestra como al aplicar una maceración prefermentativa, no solo se consigue incrementar la concentración de antocianos y taninos, sino que también se incrementa la proporción de epigalocatequina y se disminuye la de galato de epicatequina [19]. Si recordamos lo anteriormente expuesto se puede deducir de estos datos que la maceración prefermentativa incrementa la extracción de tanino de los hollejos y disminuye la de las semillas, lo que comporta la obtención de vinos de mayor cuerpo y menor astringencia y amargor.

Por otra parte, las bajas temperaturas favorecen el desarrollo de ciertos microorganismos criófilos mientras que inhibe a otros que no toleran el frío. Por tanto la microbiota que se desarrolla durante este periodo prefermentativo será muy diferente a la que se genera en una vinificación convencional. Esta puede se una de las causas por las que los vinos que se obtienen mediante esta técnica presenten también una componente aromática más intensa, compleja y agradable [20]. Si además, la maceración prefermentativa se realiza mediante la adición de nieve carbónica, aparecen dos otros fenómenos que necesariamente tendremos que considerar. Por un lado, el desplazamiento del oxígeno por el CO2 inhibirá el desarrollo de las levaduras oxidativas y las bacterias acéticas, lo cual puede ser considerado como positivo. Pero, también desplazará completamente el anhídrido sulfuroso, eliminándolo completamente del medio. En estas condiciones, cuando la temperatura suba, el riesgo de que la fermentación alcohólica sea llevada a cabo por levaduras autóctonas sin el efecto selectivo del anhídrido sulfuroso es enorme. Por esta razón es absolutamente imprescindible inocular, ya sea a comienzos del encubado o cuando dejamos de añadir nieve carbónica y la temperatura del depósito empiece a subir [21]. En caso contrario el riesgo de aparición de desviaciones de tipo microbiológico, especialmente de Brettanomyces es muy alto. Para sintetizar todo lo expuesto, la Figura 7 ilustra el conjunto de efectos que podemos esperar cuando aplicamos una maceración prefermentativa. En ella se puede ver que generalmente la aplicación de la maceración prefermentativa comportará un aumento del color, de la untuosidad y de la fruta del vino, mientras que disminuirá la astringencia, el sabor amargo y los caracteres vegetales del vino.

Otro conjunto de técnicas alternativas para acelerar la extracción del color y de los compuestos fenólicos en general se basa en el calentamiento de la pasta de vendimia. Así técnicas como la termovinificación, la maceración final en caliente y la Flash détente han sido propuestas para tal fin. La figura 8 muestra los resultados obtenidos la aplicar una termovinificación convencional (calentamiento a 80 ºC) y una maceración final en caliente (7 días a 35 ºC una vez finalizada la fermentación) sobre el color, los antocianos, los compuestos fenólicos totales y la astringencia de los vinos obtenidos [22]. Se puede ver claramente que ambas técnicas mejoraron la extracción pero también incrementaron significativamente la astringencia de los vinos. Estas técnicas aumentan la extracción de los compuestos fenólicos en su conjunto, tanto de lo bueno como de lo malo, y por lo general origina vinos más rústicos y duros.

Una alternativa mucho más interesante sería la Flash détente o Expansión súbita. Esta técnica se basa en el calentamiento y sobrepresurización de la pasta de vendimia con vapor caliente procedente del propio mosto. Se produce un calentamiento y una sobrepresión de vapor de agua dentro de las células de la pared celular. Al provocarse justo después una expansión súbita de dicha sobrepresión, las paredes celulares se rompen lo que facilita enormemente la posterior solubilización de los contenidos vacuolares de las células. Las Figuras 9 y 10 ilustran el efecto de dicho tratamiento sobre las pieles [23]. Asimismo, la Figura 11 muestra el efecto de dicho tratamiento sobre antocianos, taninos e intensidad colorante de los vinos. Se puede ver claramente que la Flash détente es muy efectiva en cuanto a mejoría de la extracción [24]. Por otra parte, esta técnica permite también enriquecer el vino en polisacáridos (Figura 12) lo que permitiría acrecentar la untuosidad de los vinos [24].

Finalmente, una nueva técnica ha sido propuesta muy recientemente. Se trata de realizar un tratamiento de la pasta de vendimia con un campo eléctrico pulsante [25]. Esta técnica aún experimental permitiría mejorar enormemente la extracción del color y de los compuestos fenólicos en general tal y como demuestran los resultados expuestos en la Figura 13.

Agradecimientos: Agradecemos a la CICYT (AGL2011-29708-C02-01) y CDTI (Proyecto CENIT Demeter) por la financiación de algunos de los resultados presentados. Bibliografía: [1] Ribéreau-Gayon, P., Glories, Y., Maujean, A. Y Dubourdieu (1999)

Phenolic Compounds. En “Handbook of enology, Vol 2 “The chemistry of wine, Stabilization and treatmets”.John Wiley & sons, Ltd, Chichester, pp 129-186.

[2] Brouillard, R. (1982) Chemical structure of anthocyanins. En “Anthocyanins as food color”, Ed. P. Markakis, Academic Press, New York, pp 1-40.

[3] King, G.A., Swenny, J.C. Radford, T. y Iacobucci, G.A. (1980) The ascorbic/O2 degradation of anrhocyanidins. Bull. Liaison Groupe Polyphenols, 9, 121-128.

[4] Santos-Buelga, C. (2001) Substancias polifenólicas y color del vino tinto. En Enologia avui, Ed. A. Mas. Facultat d’Enologia, Tarragona, pp 29-37.

[5] Cuiner, C. (1997) Ceppi di lievito e composizione fenolica dei vini rossi. Vignevini, 7/8, 39-42.

[6] Delteil, D. (1995) Les maceractions en rouge: L’art du détail. Rev. Œnol., 77, 23-25.

[7] Doco, T.; Brillouet, J.M.; Moutounet, M. (1996) Evolution of grape (Carignan noir cv) and yeast polyssacharides during fermentation and post-maceration. Am. J. Enol. Vitic., 47, 108-110.

[8] Fuster, A. (2001) Les polysaccharides, leur contribution à la qualité du vin. Rev. Fran. Œnol., 187, 14-17.

[9] Saucier, C.; Glories, Y.; Roux, D. (2000) Tannin-colloid interactions: new advances concerning the concept of good and bad tannins. Rev. Œnol. Tech. Vitivinic. Œnol., 94, 9-10.

[10] Llaudy, M.C., Canals, R., Canals, J.M., Zamora, F. (2008) Influence of ripening stage and maceration length on the contribution of grape skins, seeds and stems to phenolic composition and astringency in a wine simulated macerations. Eur. Food Res. Technol., 226, 337-344.

[11] Gonzalez-Manzano, S., Rivas-Gonzalo, J. C., & Santos-Buelga, C. (2004). Extraction of flavan-3-ols from grape seed and skin into wine using simulated maceration. Anal. Chimica Acta, 513, 283–289.

[12] Vidal, S., Francis, L., Guyot, S., Marnet, N., Kwiatkowski, M., Gawel, R., Cheynier, V., Waters, E.J. (2003) The mouth-feel properties of grape and apple proanthocyanidins in a wine-like medium. J. Sci. Food Agric. 83, 564-573.

[13] Zamora, F. (2004) Elaboración y crianza del vino tinto; aspectos científicos y prácticos. Ed. Mundi-Prensa-AMV Ediciones, Madrid.

[14] Zamora, F. (2007) El cambio climático y el futuro de nuestra viticultura. Terruños, 19, 44-54.

[15] Llaudy, M.C., Canals, R., Cabanillas, P., Canals, J.M., Zamora, F. (2005) La maceració prefermentativa en fred; Efectes de l’extracció del color i dels compostos fenòlics, i influencia del nivell de maduració del raïm. ACE (Revista d'Enologia), 72, 11-14.

[16] Couasnon, M. (1999) Une nouvelle technique; la maceration prefermentaire à froid – Extraction a la niege carbonique. 1ere partie. Rev. Oenol. Tech. Vitic. Oenol., 92, 26-30.

[17] Retali, E. (2004). Prefermentation cold maceration: application to Nielluccio wines. Revue Française d‘OEnologie, 209, 16–18.

[18] Álvarez, I., Aleixandre, J.L., García, M.J., Lizama, V., Aleixandre-Tudó, J.L. (2009). Effect of the prefermentative addition of copigments on the polyphenolic composition of Tempranillo wines after malolactic fermentation. Eur Food Res Technol., 228, 501–510.

[19] Cheynier V, Dueñas-Patón M, Salas E, Maury C, Souquet JM, Sarni-Manchado P, Fulcrand H (2006). Structure and properties of wine pigments and tannins". Am. J. Enol. Vit., 57, 298–305.

[20] Zamora, F. (2004) La maceración prefermentativa en frío de la uva tinta. Enólogos, 32, 36-39.

[21] Delteil, D. (2004) La maceration prefermentaire (MPF) des raisins mediterranéens et rhodaniens. Rev. Oenol., 112, 29-32.

[22] Canals, R ,Llaudy, M.C.,,Esteruelas, M., Canals, J.M., Cabanillas, P., Zamora, F. Influencia de la termovinificación y de la maceración final en caliente VIII Jornadas Científicas de los Grupos de Investigación Enológica. Palencia 2005.

[23] Ageron, D., Escudier, P.H., Abbal, M., Moutounet, M. (1995) Prétraitement des raisins par flash détente sous vide poussé. Rev. Franç. Oenologie, 153, 50-53.

[24] Doco, T., Williams, P., Cheynier, V. (2007) Effect of flash release and pectinolytic enzyme treatments on wine polysaccharide composition. J. Agric. Food Chem., 55, 6643-6649.

[25] López, N., Puértolas, E., Hernández-Orte, P. Álvarez, I., Raso, J. 1. Effect of a pulsed electric fields treatment on the anthocyanins composition and other quality parameters of Cabernet Sauvignon freshly fermented model wines obtained after different maceration times (2009) LWT - Food Sci. Technol. 42, 1225–1231.

  

 

02 EXTRACCIÓN DE POLIFENOLES MEDIANTE APLICACIÓN DE ULTRASONIDOS EN UVAS

DE MADURACIÓN

MIGUEL PALMA UNIVERSIDAD DE CÁDIZ

  

 

Extracción de polifenoles mediante aplicación de ultrasonidos en uvas en maduración

Miguel Palma, Ceferino Carrera, Ana Ruiz, Marta Ferreiro, Carmelo G. Barroso

Centro Andaluz de Investigaciones Vitivinícolas. Universidad de Cádiz.

Campus de Excelencia Internacional Agroalimentario (ceiA3) Puerto Real 11510

Email: miguel.palma@uca.es

Resumen

Se ha desarrollado un método de extracción polifenoles de uvas basado en la extracción asistida por ultrasonidos (UAE). En este trabajo se ha comparado el método desarrollado con uno de los más ampliamente aplicados, el método AWRI. En la comparación se han utilizado los resultados de tres parámetros: polifenoles totales, antocianos totales y taninos totales. Posteriormente se ha desarrollado un método de extracción en fase sólida (SPE) que permite la determinación de antocianos de forma individual en el HPLC.

Con el fin de comprobar su aplicabilidad, el método se ha aplicado a tres tipos de uva, produciendo resultados mucho más rápidos que el método AWRI. Se han determinado los valores de repetibilidad y reproducibilidad.

1. Introducción

Los compuestos fenólicos presentes en los vinos están directamente relacionados con las propiedades sensoriales de los mismos,1 además presentan interesantes beneficios para la salud, con lo que su presencia puede ser un factor más a tener en cuanta en la promoción del consumo del vino.2 En el caso particular de los vinos tintos, tanto el contenido por familias de polifenoles, como la relación entre los diferentes tipos que existen en las variedades de uva tinta, resulta determinante para la calidad del vino, tanto para el tinto joven como para el tinto cuyo destino es la crianza en barrica. Puesto que la inmensa mayoría de los polifenoles de los vinos provienen de las uvas, el control de la maduración fenólica de las bayas se convierte en una de las etapas más críticas en la elaboración de vinos tintos. Son varios los métodos para desarrollar la evaluación de la madurez fenólica de las uvas, los más utilizados se basan en la maceración de las bayas en diferentes condiciones de pH, grado alcohólico (concentración de etanol) y tiempo, seguido de la determinación espectrofotométrica de polifenoles totales, antocianos totales y taninos en el extracto obtenido. Las técnicas tradicionales de extracción normalmente requieren tiempos largos de maceración, con el fin de alcanzar el equilibrio de la extracción y disminuir así los errores en la

                                                            1 Gawel, R. “Red wine astringency; a review.” Aust. J. Grape. Wine Res. 4, 1998, 74–95. 2 Santos‐Buelga,  C.;  Scalbert,  A.  “Proanthocyanidins  and  tanninlike  compounds  ‐  nature,  occurrence, dietary intake and effects on nutrition and health.” J. Sci. Food Agric. 80, 2000, 1094–1117. 

  

 

determinación. Estos tiempos pueden oscilar entre 1 y 20 horas,3,4 lo que reduce notablemente la aplicabilidad de los mismos, quedando habitualmente relegados a estudios de investigación. Resulta poco viable la aplicación de estos métodos en bodegas donde la necesidad de obtener una respuesta rápida que permita la toma de decisiones en tiempo adecuado es prioritario, sobre todo en épocas cercanas a la vendimia. Con esto en mente, resultaría especialmente interesante un método que permitiera una mayor velocidad de extracción. Si pensamos en técnicas de extracción disponibles y aplicadas habitualmente en análisis químico, son varias las técnicas que encontramos, entre ellas la extracción asistida por ultrasonido, la extracción asistida por microondas, extracción por fluidos supercríticos y extracción acelerada con disolventes. Todas ellas han sido aplicadas con anterioridad en la extracción de fito-componentes de las plantas, teniendo siempre como primer objetivo acortar el tiempo de extracción, y como segundas prioridades disminuir el consumo de disolventes, aumentar la extracción de la producción y mejorar la calidad de los extractos.5

La técnica de extracción asistida por ultrasonidos (UAE) es particularmente atractiva por su simplicidad y por el bajo coste del equipamiento. Se basa en el empleo de la energía derivada de ultrasonidos (ondas sonoras con frecuencias superiores a 20 kHz) para facilitar la extracción de los analitos de la muestra sólida por el disolvente, que se selecciona en función de la naturaleza de los solutos que se extraerán.6 Esta técnica ha sido empleada para extraer diversos compuestos orgánicos a partir de matrices diferentes, incluyendo compuestos fenólicos en cremas cosméticas,7 los plaguicidas clorados en los hígados de aves, 8 los ácidos orgánicos en la uva, 9 los compuestos fenólicos de las fresas,10 las isoflavonas de la soja11 o los capsacinoides en pimientos.12

Con todo ello, en este trabajo se estudia la viabilidad de de la extracción asistida por ultrasonidos, como alternativa a la maceración clásica, para la

                                                            3 Kennedy, J. A.; Saucier, C.; Glories, Y. “Grape and wine phenolics: history and perspective” Am. J. Enol. Vitic. 57, 2006, 239-248. 4 Joutei, K. Amrani; Glories, Y., “Tannins and anthocyanins: Localization in the grape berry and extraction methods” Revue Francaise d'Oenologie. 153, 1995, 28-31. 5 Lijun, W., Curtis, L.W. “Recent advances in extraction of neutraceuticals from plants.” Trends in food science and technology 17, 2006, 300-312. 6 Soni M., Patidar K., Jain D., Jain S. “Ultrasound assisted extraction (UAE): A novel extraction technique for extraction of neutraceuticals from plants” Journal of Pharmacy Research 3, 2010, 636-638. 7 M. Padilla, M. Palma, C.G. Barroso, “Determination of phenolics in cosmetic creams and similar emulsions” J. Chromatogr. A. 1091, 2005, 83-88. 8 D.A. Lambropoulou, I.K. Konstantinou, T.A. Albanis, “Coupling of headspace solid phase microextraction with ultrasonic extraction for the determination of chlorinated pesticides in bird livers using gas chromatography” Anal. Chim. Acta 573–574, 2006, 223-230. 9 M. Palma, C.G. Barroso, “Ultrasound-assisted extraction and determination of tartaric and malic acids from grapes and winemaking by-products “ Anal. Chim. Acta 458, 2002, 119-130. 10 M.C. Herrera, M.D. Luque de Castro, “Ultrasound-assisted extraction of phenolic compounds from strawberries prior to liquid chromatographic separation and photodiode array ultraviolet detection “ J. Chromatogr. A 1100, 2005, 1-7. 11 M.A. Rostagno, M. Palma, C.G. Barroso, “Ultrasound-assisted extraction of soy isoflavones” J. Chromatogr. A 1012, 2003, 119-128. 12 G.F. Barbero, A. Liazid, M. Palma, C.G. Barroso. “Ultrasound-assisted extraction of capsaicinoids from peppers” Talanta 75, 2008, 1332-1337.

  

 

extracción de polifenoles, incluyendo antocianos y taninos en uvas tintas en maduración. El objetivo es por tanto, facilitar un método accesible a las bodegas para desarrollar la medida de la madurez fenólica en un tiempo aceptable.

Una vez se obtiene el extracto, su composición es la adecuada para la determinación de compuestos fenólicos por familias, sin embargo para aquellos casos en los que además sea de interés la determinación de los compuestos antociánicos de forma individualizada, se ha desarrollado un método de extracción en fase sólida (SPE), que permite la limpieza de la muestra, eliminando los azúcares y concentrando los antocianos antes de su determinación por UPLC.

La extracción en fase sólida es una de las técnicas de purificación más comunes y menos costosas para la preparación de muestras para el análisis de componentes tanto mayoritarios como minoritarios en alimentos.13,14,15 En el caso de vinos y uvas, esta técnica se ha aplicado con éxito previamente sobre uvas, para la determinación de los niveles de precursores aromáticos 16 , polifenoles de hollejos de uvas17, polifenoles en vinos18 y aromas en vinos.19

2. Experimental 2.1. Reactivos

Se usan como disolvente de extracción Etanol absoluto (Panreac, Barcelona, Spain) grado HPLC. El agua se obtiene de un sistema de purificación Milli Q (Millipore).

2.2. Muestras de Uva

Se usa uva tinta var. Tempranillo, cultivada en la zona de Jerez, procedentes de una misma parcela con sistemas de cultivo distintos: Aclareo (muestras A), Cubierta Vegetal (muestra C) y Regadío (muestras R).

2.3. Procedimientos de extracción

                                                            13 Puoci, F.; Curcio, M.; Cirillo, G.; Iemma, F.; Spizzirri, U. G.; Picci, N. “Molecularly imprinted solid-phase extraction for cholesterol determination in cheese products.” Food Chem. 106, 2008, 836–842. 14 Grigoriadou, D.; Androulaki, A.; Psomiadou, E.; Tsimidou, M. Z. “Solid phase extraction in the analysis of squalene and tocopherols in olive oil.” Food Chem. 105, 2007, 675–680. 15 Zhu, Y.; Chiba, K. “Determination of cadmium in food samples by ID-ICP-MS with solid phase extraction for eliminating spectral-interferences” Talanta 90, 2012, 57– 62. 16 Salinas, M.R.; de la Hoz, K.S.; Zalacain, A: Lara, J.F.; Garde-Cerdan, T. “Analysis of red grape glycosidic aroma precursors by glycosyl glucose quantification”. Talanta 89, 2012, 396-400. 17 Piñeiro, Z.; Palma, M.; Barroso, C.G. “Determination of trans-resveratrol in grapes by pressurised liquid extraction and fast high-performance liquid chromatography”. J. Chrom. A. 1110, 2006, 61-65. 18 Guillén, D.A.; Merello, F.; Barroso, C.G.; Pérez-Bustamante, J.A. “Solid-phase extraction for sample preparation, in the HPLC analysis of polyphenolic compounds in ''fino'' sherry wine”. J. Agric. Food Chem. 45, 1997, 403-406. 19 Piñeiro, Z.; Natera, R., Castro, M., Puertas, B., Palma, M.; Barroso, C.G. “Characterisation of volatile fraction of monovarietal wines: Influence of winemaking practices”. Anal. Chim. Acta 563, 2006, 165-172.

  

 

En primer lugar se trituran 100 gr de bayas completas (pulpa, hollejo y pepitas) en un robot Thermomix hasta obtener una pasta perfectamente homogénea (fuerza 3, 30 segundos).

Extracción “Clásica”: Se usa la metodología del Standard Methods of Australian Wine Research Institute (AWRI).20 Se usa como solución extractante Etanol-Agua (50% v/v).

Se toma una porción de aproximadamente 1g del homogeneizado de pulpa, hollejos y pepitas y se coloca en un tubo de plástico de 10 mL. Se añaden 10 mL de la solución extractante y se agita durante una hora. A continuación se centrifuga la suspensión a 8.000 rpm durante 10 min a 4ºC. Se retira el sobrenadante y el sólido se lava con dos porciones de solución extractante de 3 ml. Los sobrenadantes se mezclan y se llevan a un volumen final de 25 ml.

Extracción por Ultrasonidos: Se toma una porción de aproximadamente 1g del homogeneizado de pulpa, hollejos y pepitas y se coloca en un tubo falcon de 50 mL, se añaden 10 mL de la solución extractante y se introduce en un baño termostatizado a 10 ºC, la extracción se lleva a cabo con una sonda de ultrasonidos “Ultrashallprocesor UP200S” (ciclo: 0,5 s; Amplitud: 60%). Los tiempos de extracción probados son 3, 6 y 10 minutos. A continuación se centrifuga la suspensión a 8.000 rpm durante 10 min a 4ºC. Se retira el sobrenadante y el sólido se lava con dos porciones de solución extractante de 3 ml. Los sobrenadantes se mezclan y se llevan a un volumen final de 25 ml.

Extracción en fase sólida: La extracción de los antocianos se realizó utilizando el sistema automatizado de Zymark Rapid Trace (Caliper, Hopkinton,MA, EE.UU.).

El protocolo usado para evaluar todos los cartuchos consistió en un acondicionamiento del cartucho con 10 mL de metanol y 10 mL de agua (10 mL min-1), carga de 10 mL de extracto (1 mL min-1), lavado con 10 mL de agua (10 mL min-1) y elución con 2 mL de metanol (10 mL min-1). Tanto los residuos del proceso de carga como de lavado fueron analizados para evaluar pérdidas durante estas etapas.

2.4. Determinaciones analíticas

Determinación de los antocianos totales (ATOT) y de los polifenoles totales (PTOT): La determinación analítica de los polifenoles y los antocianos se efectúa, como es tradicional, a partir de la absorbancia a 280 y 520 nm respectivamente en medio ácido. 20

Se toman 0,2 mL de extracto y se colocan en tubo de 10 ml se le añaden 3,8 mL de una solución de HCl 1M, se agita y tras 1 hora se procede a medir la absorbancia a 280, 520 y 700 nm frente a un blanco de HCl 1M.

                                                            20 Iland, P.; Bruer, N.; Wilkes, E.; Edward, G. Anthocyanins (colour) and total phenolics of grape berries. In Chemical Analysis of Grapes and Wine: Techniques and Concepts, 1st ed.; Winetitles: Broadview, Australia, 2004.

  

 

Determinación de los taninos totales (TTOT): La cuantificación de los taninos se lleva a cabo usando el método de Precipitación de Taninos con Metil Celulosa (MCP).21,22

El ensayo MCP se basa en las interacciones taninos-polímero, que dan como resultado un complejo insoluble, que precipita y se separa por centrifugación. La medida requiere la preparación de una muestra control y una muestra tratamiento. La muestra de control representa la concentración de fenoles totales presentes en la matriz, mientras que la muestra tratamiento representa la concentración fenólica que permanecen en la solución sobrenadante después de que los taninos han precipitado. La cantidad de taninos se determina restando la absorbancia a 280 nm de la muestra tratamiento de la A280 de la muestra de control.

a) Muestra Tratamiento: Se toma 1 mL del extracto y se colocan en tubo de 10 mL. Se le añaden 3 mL de una solución de metilcelulosa (0,04% p/v). Agitar y dejar reposar 2-3 min. Adicionar 2 ml de solución saturada de sulfato amónico y añadir 4 mL de agua destilada para obtener un volumen final de 10 mL. Agitar y dejar reposar 10 minutos a temperatura ambiente. Centrifugar (8000 rpm) durante 5 minutos. Con una pipeta transferir el líquido sobrenadante a una cubeta de 10 mm de camino óptico y medir la absorbancia a 280 y 700 nm.

b) Muestra Control: Se toma 1 mL del extracto y se colocan en tubo de 10 mL. Se le añaden 2 ml de solución saturada de sulfato amónico y 7 mL de agua destilada para obtener un volumen final de 10 mL. Agitar y dejar reposar 10 minutos a temperatura ambiente. Centrifugar (8000 rpm) durante 5 minutos. Con una pipeta transferir el líquido sobrenadante a una cubeta de 10 mm de camino óptico y medir la absorbancia a 280 y 700 nm.

Determinación de los antocianos individuales por UPLC: La determinación de antocianos fue realizada mediante un UPLC Waters ACQUITY. La columna que se utilizó fue una ACQUITY UPLC C18 con 2.1 mm de diámetro interno, 100 mm de longitud y 1.7um de tamaño de partícula. La temperatura de la columna se mantuvo a constante a 50ºC. Se usaron como fase móvil agua acidificada (5% ácido fórmico) (disolvente A) y metanol (disolvente B) con un flujo de 0.5 mL/min. El gradiente usado para la separación fue el siguiente: 0 min 15% B, 3.30 min 20% B, 3.86 min 30% B, 5.05 min 40% B, 5.35 min 55% B, 5.64 min 60% B, 5.94 min 95% B. Los antocianos identificados y cuantificados fueron: 3- Glucósido de Delfinidina (3GD), 3 -Glucósido de Petunidina (3GPt), 3-Glucósido de Peonidina (3GPd), 3- Glucósido de Malvidina (3GM), 3 -Acetil Glucósido de Malvidina (AGM), Cafeoil Glucósido de Maldivina (CafGMM),Cumaroil Glucósido de Petunidina (CGPt) y 3 trans – cumaroil Glucósido de Maldivina (3tCGM). La cuantificación se llevó a cabo por integración el area de los picos a 500 nm, con una respuesta lineal entre 0.5 y 27 mg/L (7 puntos) con un coeficiente de correlación (R2) de 0.9703.                                                             21 Sarneckis, C. J.; Dambergs, R. G.; Jones, P.; Mercurio, M.; Herderich, M. J.; Smith, P. A., “Quantification of condensed tannins by precipitation with methyl cellulose: development and validation of an optimized tool for grape and wine analysis” Australian Journal of Grape and Wine Research 12, 2006, 39-49. 22 Mercurio, M. D.; Smith, P. A., “Tannin quantification in red grapes and wine: Comparison of polysaccharide- and protein-based tannin precipitation techniques and their ability to model wine astringency” J. Agric. Food Chem. 56 ,2008, 5528–5537.

  

 

3. Resultados y discusión

Son varios los factores que influyen en la recuperación de compuestos a partir del material sólido en la EAU. El primero a ser evaluado debe ser la temperatura, puesto que en muchos casos, se encuentran valores por encima de los cuales, los procesos de degradación se intensifican hasta el punto en que se produce una degradación significativa de los compuestos a extraer. Se deben evaluar asimismo los efectos del ciclo y la amplitud de los ultrasonidos, la cantidad de muestras a extraer y finalmente el tiempo de extracción, estableciendo la cinética del proceso.

Temperatura de extracción: Se ensayaron cinco temperaturas distintas, concretamente 0º, 10º, 20º, 50º y 75º C. Las temperaturas bajas reducen los procesos de degradación, mientras que las temperaturas altas suelen favorecer el proceso de extracción. Por ello, se debe esperar unos efectos contrapuestos.

Todas las extracciones se realizaron empleando aproximadamente 1 g de muestra, 10 mL de disolvente, con una amplitud de ultrasonidos del 100% y un ciclo de 1 s. Se desarrollaron durante un total de 5 min. En la figura 1 se observan los resultados de la experiencia.

Figura 1. Efecto de la temperatura de extracción

Como puede observarse en la figura 1, se encuentra un máximo de extracción a 10 ºC para los tres parámetros analizados, si bien para taninos no se observaron diferencias significativas entre 10º y 75ºC, sí se observaron para antocianos y polifenoles totales. Se siguió por tanto empleando 10ºC como temperatura de extracción.

Amplitud y ciclo de ultrasonidos: Tanto la amplitud como el ciclo de los ultrasonidos condicionan la penetración del disolvente en la muestra sólida. En este caso se ensayaron amplitudes de entre el 20 y el 100%, obteniéndose los resultados mostrados en la figura 2.

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

0ºC 10ºC 20ºC 50ºC 75ºC

mg

g u

va

-1

polifenoles taninos

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

0ºC 10ºC 20ºC 50ºC 75ºC

mg

g u

va

-1

antocianos

  

 

Figura 2. Efecto de la amplitud de los ultrasonidos

Puede observarse que una mayor amplitud provoca un incremento significativo en la recuperación de dos los tres tipos de compuestos determinados, esto es, antocianos y polifenoles totales, mientras que en el caso de los taninos no se observa un efecto significativo.

Un resultado muy similar se encontró para el caso del ciclo, es decir, diferencia significativa en el caso de antocianos y polifenoles y sin diferencias para taninos, resultando ciclos de 1 s los más interesantes (Figura 3).

Figura 3. Efecto del ciclo de los ultrasonidos

Relación masa/líquido: Una relación baja entre la cantidad de masa y la cantidad de disolvente habitualmente favorece el proceso de extracción, al disponer de una relativamente mayor cantidad de disolvente para disolver los compuestos extraídos. Sin embargo, al aplicar ultrasonidos este factor puede verse alterado. En este estudio se ha mantenido constante la cantidad de líquido (10 mL) y se han realizado experimentos con diversas cantidades de sólido entre 0,5 y 2 g. En la figura 4 pueden observarse los resultados. Puede comprobarse como una cantidad de masa de 2 g produce una disminución clara de la recuperación frente a una masa de 1 g, tanto para polifenoles, como para antocianos y taninos. En cambio, el pasar desde 0,5 g a 1 g no se refleja en variaciones significativas en ninguno de los tres parámetros determinados. Por ello, se decidió proseguir la optimización utilizando cantidades de 1 g de uva.

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

20% 50% 100%

mg

g u

va

-1

polifenoles taninos

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

20% 50% 100%

mg

g u

va

-1

antocianos

0

2

4

6

8

10

12

14

0.2 s 0.5 s 1.0 s

mg

g u

va

-1

polifenoles taninos

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

0.2 s 0.5 s 1.0 s

mg

g u

va

-1

antocianos

  

 

Figura 4. Efecto de la relación masa/líquido (10 mL)

Tiempo de extracción: Estudios anteriores de extracción de compuestos fenólicos con ultrasonidos, en los que se evalúan tiempos de extracción entre 1 y 30 minutos, muestran que por debajo de 10 minutos se minimiza el proceso de degradación. En este estudio se ensayaron tiempos de extracción entre 3 y 15 minutos. Los resultados obtenidos se muestran en la figura 5. Puede comprobarse como al incrementar el tiempo de extracción la cantidad de polifenoles y taninos es ligeramente mayor, aunque no hay diferencia significativa a partir de 6 minutos de extracción. En el caso de los antocianos se alcanza un máximo de extracción en 6 minutos y luego se encuentra una tendencia decreciente entre 6 y 15 minutos, aunque tampoco se encuentran diferencias significativas en el intervalo 6-12 minutos.

Con el fin de evitar en mayor medida los procesos de degradación se fijan 6 minutos como tiempo óptimo de extracción con ultrasonidos.

Figura 5. Cinética de la extracción

Comparación con el método de referencia.

-1

1

3

5

7

9

11

13

15

0.5 g 1.0 g 2.0 g

mg

g u

va

-1

polifenoles taninos

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

0.5 g 1.0 g 2.0 g

mg

g u

va

-1

antocianos

-1

1

3

5

7

9

11

13

15

3 min 6 min 9 min 12 min 15 min

mg

g

uv

a -1

polifenoles taninos

-0,1

0,1

0,3

0,5

0,7

0,9

1,1

1,3

1,5

3 min 6 min 9 min 12 min 15 min

mg

g u

va

-1

antocianos

  

 

En primer lugar se abordó la comparación de la repetibilidad y reproducibilidad del método de extracción con respecto al de referencia, para ello se optó por usar dos muestras de uva Tempranillo procedentes de dos sistemas de cultivo distintos, aclareo y regadío, que mostraban contenidos fenólicos muy distintos. Para ello se realizaron un total de 32 extracciones distribuidas de la siguiente manera: 8 extracciones “clásicas” de la muestra A, 8 extracciones por ultrasonido (6 min) de la muestra A, 8 extracciones “clásicas” de la muestra C y 8 extracciones por ultrasonido (6 min) de la muestra C.

Las Desviaciones Estándar Relativas (D.E.R.) obtenidas para estas extracciones se muestran en la tabla 1. A excepción de los taninos en la muestra R, en todos los casos las D.E.R. obtenidas para la extracción asistida con ultrasonidos es menor que las obtenidas para el método de extracción clásico.

Tabla 1: Repetibilidad y reproducibilidad del método de extracción

D.E.R (%)

Polifenoles

totales Antocianos Totales Taninos totales

A “clásico” 9.89 11.50 11.42 A UAE 6 min 7.07 8.13 8.06

R “clásico” 9.24 9.63 10.56 R UAE 6 min 6.57 8.44 16.48

En segundo lugar se evaluó las recuperaciones obtenidas por ambos métodos, sobre las mismas muestras. En la figura 6 se muestran las recuperaciones medias de las muestras analizadas. Puede comprobarse que el método desarrollado presenta una recuperación significativamente mayor en el caso de polifenoles totales, y no diferente de forma significativa en el caso de antocianos y taninos. Se trata por tanto de un método que proporciona unas recuperaciones comparables o ligeramente superiores al método de referencia con una reproducibilidad del mismo orden o ligeramente inferior.

  

 

Figura 6. Recuperaciones del método de referencia y del nuevo método basado en la UAE

Aplicación de la extracción en fase sólida (SPE) sobre los extractos. Dado que en ocasiones resulta de interés la determinación individualizada de antocianos, y aprovechando la extracción realizada para la determinación de antocianos totales, se decidió aplicar un método de SPE sobre los extractos de forma que se puedan evaluar dichos compuestos mediante UPLC. El método de SPE fue modificado de forma que permitiera una recuperación total de los antocianos y tras su validación con muestras de uvas en maduración se aplicó sobre una serie de extractos obtenidos previamente. De forma global, en la figura 7, se muestran los cambios encontrados en el análisis por UPLC del mismo extracto antes y después de ser tratado por el método de SPE. Puede comprobarse cómo la señal analítica obtenida se multiplica por 23, no encontrándose solapamientos entre picos y presentando el cromatograma de la muestra tras el método de SPE un nivel de ruido muy inferior.

(a)

(b)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

polifenoles antocianos taninos

mg

g u

va

-1

Método de referencia UAE

  

 

Figura 7. Cromatogramas resultantes del extracto obtenido por UAE (a) y del extracto tratado posteriormente mediante SPE (b)

Concretamente fueron analizadas muestras reales utilizando 4 variedades de uva tinta, Petit Verdot (PV), Cabernet Sauvignon (CS), Syrah (SY) y Tintilla de Rota (TR). En la figura 8 se observan los distintos perfiles que presentan estas variedades en una fecha cercana a su vendimia, resultando la variedad Syrah la que destaca por sus niveles más altos en todos los compuestos encontrados y por ello presentando la mayor superficie del diagrama de araña.

Figura 8. Diagrama de araña de los compuestos antociánicos individuales hallados en las variedades Tintilla de Rota (TR), Syrah (SY), Cabernet Sauvignon (CS) y Petit Verdot (PV) empleando el sistema UAE + SPE. La identificación de los compuestos se encuentra detallada en el apartado Experimental.

0

5

10

15

20

253GD

3GPt

3GPd

3GMCafGM

CGPt

3tCGM

TR

 SY

 CS

 PV

  

 

4. Conclusiones

La extracción asistida por ultrasonido permite la extracción cuantitativa, reproducible y rápida de los compuestos fenólicos presentes en la uva. Comparado con el método AWRI la extracción asistida por ultrasonidos consigue recuperaciones relativas en torno, o superiores, al 100 % y mejor repetitividad disminuyendo el tiemplo empleado en el proceso de extracción 10 veces (de 1 hora a 6 minutos).Teniendo en cuenta que se trata de una técnica simple, de bajo coste y eficiente, el método desarrollado puede ser aplicado para el control rutinario de la composición fenólica (madurez fenólica) en uvas.

La asociación con la SPE permite además una cuantificación individualizada de los compuestos antociánicos en uvas en maduración.

5. Agradecimientos

Los autores agradecen a Bodegas Barbadillo, S.L. la disponibilidad y la cesión de las muestras de uvas empleadas en este estudio.

  

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03 EL PAPEL DE LA PLATAFORMA TECNOLÓGICA DEL VINO EN LA INVESTIGACIÓN DEL SECTOR

TRINIDAD MÁRQUEZ

PTV

  

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EL PAPEL DE LA PLATAFORMA TECNOLÓGICA DEL VINO EN LA INVESTIGACIÓN DEL SECTOR

1. Origen de las Plataformas Tecnológicas

La Comisión Europea, dentro de la denominada Estrategia de Lisboa, puso en marcha el ‘VII Programa Marco de Investigación (2007-2013)’ con el objetivo de consolidar el Espacio Europeo de Investigación creando las condiciones favorables para aumentar el impacto de las actividades de I+D en la UE. Se trataba de abordar problemas estratégicos en los que crecimiento, competitividad y sostenibilidad dependieran de avances tecnológicos decisivos, así como de lograr una estructuración completa del sistema Ciencia-Tecnología-Empresa.

En ese contexto surgen las Plataformas Tecnológicas Europeas (European Technology Platforms, ETP), como instrumentos en los que se dan cita todas las partes interesadas para definir los objetivos de investigación y de desarrollo tecnológico a medio y largo plazo. Así, una ‘Plataforma Tecnológica’ se define como un foro de trabajo en equipo, liderado por la industria, que integra a todos los agentes de un sector o tecnología determinado, y que tiene como misión establecer una ruta estratégica en I+D+i.

En el ámbito europeo, las Plataformas Tecnológicas deben cumplir las siguientes misiones con el fin de asegurar el crecimiento futuro de la UE:

Estimular la innovación y coordinar las inversiones públicas y privadas

Contribuir a la competitividad europea Contribuir al Espacio Europeo de Investigación Coordinar políticas comunitarias y nacionales Concentrar esfuerzos y reducir la fragmentación

En el panorama empresarial español, el número de grandes empresas capaces de liderar proyectos de investigación, desarrollo e innovación de alcance europeo ha sido tradicionalmente escaso, a lo que se ha sumado un tejido industrial de Pymes sin apenas estrategias de I+D, junto a la falta de organización y estructura investigadora en muchos sectores empresariales.

Ante esta situación, el ‘Plan Nacional de I+D 2008-2011’, a través del ‘Programa Nacional de Redes’ y del ‘Subprograma de Apoyo a las Plataformas Tecnológicas’ (denominado INNFLUYE) decidió impulsar la creación de plataformas tecnológicas españolas como espejo de las ya existentes

  

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plataformas europeas, destinando recursos financieros para su constitución y puesta en marcha.

En la actualidad, la Red de Plataformas Tecnológicas Españolas agrupa a más de medio centenar de entidades de once sectores industriales y cinco áreas estratégicas, desde Alimentación, Agricultura y Pesca hasta Seguridad y Defensa, pasando por Medio Ambiente, Energía, Trasporte e Infraestructuras, Salud y Biotecnología, Turismo, Telecomunicaciones o Nanotecnología. Estas plataformas contribuyen al desarrollo e implementación de la Estrategia Estatal de Innovación en todos sus ejes, como mecanismo de transmisión de la I+D+i hacia el mercado y canalizando la generación de empleo cualificado y la creación de empresas innovadoras.

Las Plataformas tienen por objetivo:

Diseñar una ruta estratégica sectorial en I+D+i Identificar las necesidades de infraestructuras científicas y

tecnológicas en cada sector Impulsar proyectos de colaboración entre los agentes tecnológicos,

reduciendo la fragmentación y evitando la duplicidad de esfuerzos Identificar las fuentes de financiación pública y privada Mejorar la productividad empresarial a través de la Innovación Colaborar con los distintos agentes sociales y con las

administraciones Articular la representación española del sector en iniciativas

europeas e internacionales Fomentar la difusión de la información de I+D+i

2. ¿Por qué una Plataforma Tecnológica del Vino en España?

El sector del vino en España es sin duda uno de los más importantes en el ámbito agroalimentario, no solo desde el punto de vista económico sino también desde la perspectiva social. El viñedo es un importante factor de sostenibilidad rural y conservación del medio ambiente, que emplea una gran cantidad de mano de obra directa e indirecta, y que aglutina valores tradicionales profundamente ligados a nuestra cultura y a nuestra dieta y, en definitiva, a nuestro modo de vida. Además, es un sector que ha llevado a cabo, en los últimos años, una profunda transformación tecnológica tanto en la viña como en la bodega y en la distribución del producto.

Sin embargo, hasta ahora ha habido una importante atomización en la investigación en este campo, observándose un elevado nivel de redundancia. Son muchos los grupos que realizan actividades de I+D+i, tanto en viticultura como en enología, bajo distintos tipos de proyectos financiados con fondos públicos y privados. Una mejor definición de prioridades y una mayor coordinación de las actividades en la investigación que se realiza con financiación pública pueden ayudar a distribuir mejor los recursos disponibles, incrementando la eficacia de su utilización y permitiendo la introducción y el desarrollo de las nuevas tecnologías.

  

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Este es el contexto en el que, a finales de 2010, nació la Plataforma Tecnológica del Vino de España (PTV), gracias al impulso del entonces Ministerio de Ciencia e Innovación, que decidió financiarla durante el trienio 2010 – 2012 a través del Programa ‘INNFLUYE’. La PTV es así la primera plataforma tecnológica, a nivel nacional y europeo, que engloba a todos los agentes involucrados en la industria del vino, con el objetivo de promover y coordinar las acciones encaminadas a posicionar al sector vitivinícola español —a través de la I+D+i— como claro referente internacional en este ámbito.

3. Creación y Constitución Oficial de la PTV

La solicitud inicial al Ministerio para la creación de una Plataforma Tecnológica del Vino fue canalizada a través de Grupo Rioja y apoyada por entidades que agrupan a una gran mayoría de las empresas españolas del sector (FEV, CECRV, ABC y Bodegas Familiares de Rioja), y por la empresa Miguel Torres S.A. Y también por Organismos Públicos de Investigación: ICVV y el Proyecto WINETech, que agrupa equipos de investigación de Galicia, La Rioja, Castilla y León y Castilla La Mancha.

Así, la Plataforma Tecnológica del Vino de España se puso en marcha en 2010 tras la concesión de la ayuda para su constitución. Durante el primer año se dotó de una Secretaría Técnica a cargo de la empresa GRUPOTEC, se establecieron los planes de funcionamiento internos y, gracias a una intensa labor de difusión y dinamización, se incorporaron a su estructura organizativa numerosos profesionales del sector tanto a nivel empresarial como científico. De este modo, en julio de 2011 la Plataforma celebró su Asamblea General Constituyente con un rotundo éxito de participación, cerrando así una primera etapa de puesta en marcha y constitución oficial.

Celebración Asamblea General Constituyente PTV (14 de Julio de 2011)

  

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4. Composición y Estructura actual

La Plataforma Tecnológica del Vino cuenta actualmente con cerca de 400 asociados pertenecientes al ámbito empresarial y científico, y que en su conjunto constituyen la Asamblea General de Socios.

Las Plataformas Tecnológicas tienen un claro liderazgo empresarial y así lo confirma el 50 % de representación de este ámbito en la PTV, frente al 32 % y 18 % del sector científico y otros (administraciones, otras plataformas, etc...). No obstante, la PTV ha incorporado a su estructura organizativa a los mejores grupos de investigación vinculados al sector vitivinícola español, logrando así una verdadera red de colaboración Empresa-Ciencia capaz de analizar y definir las necesidades tecnológicas de este sector y marcar una ruta estratégica de I+D+i para el futuro.

Además de la propia Asamblea, la PTV se ha provisto de una estructura organizativa que permite gestionar de forma óptima sus actividades y servicios.

  

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5. Puesta en marcha de los Grupos de Trabajo y Creación de la Agenda Estratégica de Innovación 2012-2020

Los Grupos de Trabajo suponen el núcleo de reflexión y debate más activo de la Plataforma, siendo los responsables de diagnosticar la situación de partida para identificar las necesidades tecnológicas del sector y materializar éstas en proyectos de I+D+i específicos.

En la PTV, se han establecido dos tipos de Grupos de Trabajo:

Grupo de Trabajo Estable (GE): Se trata del grupo de reflexión de la PTV. Constituido por diversas empresas y centros de investigación, su cometido es el diagnóstico global de la situación del sector y la elaboración de la Agenda Estratégica sectorial. Su duración es indefinida y pretende aportar soluciones tecnológicas estratégicas para el sector, marcando objetivos a largo plazo (horizonte 2020).

Grupos de Trabajo Dinámicos (GD): Se constituyen temporalmente por iniciativa de cualquier socio de la PTV y su objetivo es aportar soluciones tecnológicas concretas a una necesidad puntual, a través de proyectos a corto plazo.

Aunque ambos desarrollan su actividad en paralelo y su diferenciación es flexible, en el siguiente cuadro se resumen las principales características de cada grupo:

  

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(I) Grupo de Trabajo Estable (GE):

El objetivo de este Grupo de trabajo es doble:

Diseñar la Agenda Estratégica de Innovación del sector del Vino en España (AEI), con un horizonte temporal determinado (2020)

Identificar, a través de estos trabajos, proyectos estratégicos de I+D, para el sector nacional del vino.

El núcleo de la Estrategia Española de I+D+i del Sector del Vino va a ser la Agenda Estratégica de Innovación (AEI), que recogerá las líneas prioritarias para este sector y sus objetivos estratégicos, y en la que deben concretarse las acciones necesarias que favorezcan su implementación.

Para la definición de la Agenda, el Grupo Estable cuenta con el conocimiento, la experiencia y la visión de diversas bodegas, empresas del sector auxiliar e investigadores de reconocido prestigio. Bajo una doble coordinación (empresarial-científica) el Grupo se ha estructurado en 9 subáreas de interés Científico-Técnicas:

1. ÁREA CONSUMO, SEGURIDAD Y SALUD 

2. ÁREA I+D+i PLANTA‐VID/PROCESO/PRODUCTO

3. ÁREA SOSTENIBILIDAD MEDIOAMBIENTAL Y CAMBIO CLIMÁTICO

4. ÁREA ECONOMÍA VITIVINÍCOLA

SUBÁREA 2.1. I+D+i PLANTA‐VID  SUBÁREA 2.2. I+D+i PROCESO‐PRODUCTO 

SUBÁREA 3.1. SOSTENIBILIDAD MEDIOAMBIENTAL Y CC SUBÁREA 3.2. TECNOLOGÍA AMBIENTAL 

SUBÁREA 4.1. ENTORNO SOCIOECONÓMICO Y MARCO INSTITUCIONAL SUBÁREA 4.2. COMPETITIVIDAD, INTERNACIONALIZACIÓN Y    GESTIÓN Y 

ORGANIZACIÓN DE EMPRESAS  SUBÁREA 4.3. MARKETING Y COMERCIALIZACIÓN   SUBÁREA 4.4. DIVERSIFICACIÓN Y ENOTURISMO 

 

 

  

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En estos momentos, se ha completado prácticamente la fase de diagnóstico y definición de objetivos del proceso de elaboración de la Agenda Estratégica. En los próximos meses se avanzará en la definición de las líneas de actuación específicas que el sector del vino deberá abordar en los próximos años mediante la concreción de proyectos estratégicos, ya sea en el ámbito nacional o mediante acciones de cooperación internacional. La presentación del primer borrador de la Agenda y su aprobación está prevista para finales del 2012, según el siguiente cronograma de trabajo:

II) Grupos de Trabajo Dinámicos (GD):

En paralelo a la definición de la Agenda Estratégica, la PTV está sirviendo de motor de proyectos concretos de I+D+i a través de la creación de Grupos de Trabajo Dinámicos. Estos Grupos, que tienen carácter temporal, están enfocados a aportar soluciones tecnológicas a corto plazo a problemas específicos empresariales. La propuesta de creación y puesta en marcha de un Grupo de Trabajo Dinámico estará vinculada habitualmente a la identificación de uno o varios proyectos de Innovación (I+D+i). Cualquier socio que lo desee —ya sea del ámbito empresarial o del mundo de la investigación— puede promover la creación de un Grupo de Trabajo Dinámico. La materialización de los trabajos de un GD en un proyecto determinado y específico, contará con el apoyo de la PTV a través del Servicio de Agentes

  

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Tecnológicos. Se trata de un servicio para orientar a las empresas en los primeros pasos de definición del proyecto, asesorándole en lo que será su estructura organizativa, contenido técnico, y en las posibilidades de financiación. En la actualidad, la PTV pone a disposición de sus socios una red de varias empresas especializadas en la gestión integral de proyectos que se han comprometido, previa demanda de un Grupo de Trabajo, a realizar un diagnóstico técnico-económico sin coste alguno.

Además, los proyectos gestados en el marco de la Plataforma contarán con el apoyo institucional documentado de la PTV ante todos los organismos vinculados a la financiación de dicho proyecto.

6. Conclusiones Finales y Perspectivas Futuras

La Plataforma Tecnológica del Vino ha nacido con el objetivo de unir a todos los agentes públicos y privados de la cadena de valor del sector del vino para que identifiquen y prioricen las necesidades tecnológicas y de investigación a medio y largo plazo para el sector vitivinícola nacional.

Se constituye así como el foro de encuentro idóneo para las empresas interesadas en la INNOVACIÓN, enfocado a compartir ideas, encontrar los socios adecuados para desarrollar proyectos en cooperación, y estar al día de las tendencias tecnológicas y de las ayudas a la I+D+i.

GRUPOS DE TRABAJO DINÁMICOS

• Búsqueda de socios • Oferta de tecnología • Sumarte a proyectos 

en marcha 

HERRAMIENTA ORIENTACIÓN TÉCNICO‐

ECONÓMICA 

APOYO DOCUMENTAL

INTRANET SERVICIO AGENTE TECNOLÓGICO

• Red de empresas especializadas 

• Diagnóstico gratuito • Optimización de recursos 

y financiación potencial 

• Respaldo institucional 

• Visibilidad 

CARTA APOYO PTV

 

  

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Pero además, es la figura oficialmente reconocida por la Administración para canalizar las necesidades tecnológicas empresariales y conocer cuales son sus prioridades en materia de I+D+i: “ Ser la voz del sector ante la Administración y ante Europa”

Desde su puesta en marcha en enero de 2011, la PTV ha dinamizado varios proyectos de I+D+i donde se han visto implicadas 11 bodegas y 3 empresas auxiliares, con un presupuesto total movilizado de 6.400.000 € y una financiación potencial de 4.800.000€.

Como acciones más inmediatas recogidas en el Primer Plan Estratégico de la PTV para el período 2011-2013 estarían la presentación de la Agenda Estratégica de Innovación (prevista a finales 2012) y la movilización de un total de 76 operaciones, con una inversión de 19.550.000 € y se espera obtener retornos públicos de 7.132.500 €.

Todo ello con el fin último de contribuir a aumentar la competitividad del sector del vino, consolidando un tejido empresarial con mayor involucración en I+D, apostando por la INNOVACION e INTERNACIONALIZACIÓN.

Datos de Contacto:

Secretaría Técnica PTV:

www.ptvino.com

Trinidad Márquez Secretaria Técnica PTV Consultoría I+D+i. Oficina de Madrid T.913 570 798 / F.913 570 604  tmarquez@grupotec.es secretaria@ptv.com 

Luis Tejero Secretaría Técnica PTV Consultoría I+D+i. Oficina de Madrid T.913 570 798 / F.913 570 604  ltejero@grupotec.es secretaria@ptv.com 

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04 ESTUDIOS DE MACERACIÓN

PREFERMENTATIVA Y PRECURSORES AROMÁTICOS VARIETALES

JUAN CACHO UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA

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ESTUDIOS DE MACERACIÓN PREFERMENTATIVA Y PRECURSORES AROMÁTICOS VARIETALES.

Juan Cacho

Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología, Instituto de Investigación I3A, Departamento de Química Analítica. Facultad de Ciencias. Universidad de Zaragoza.

Email:jcacho@unizar.es El aroma del vino es su atributo más complejo y es el resultado de la interacción de aproximadamente 1000 compuestos, primero entre ellos en fase líquida y a continuación y ya en fase gas, con los receptores olfativos que poseemos en la pituitaria. Cada uno de estos compuestos se comporta de forma diferente, por lo que, en algunos casos, un único componente, en una cierta concentración, es capaz de comunicar al vino su olor característico, mientras que, en otros, para percibir cierta nota aromática más indefinida, es necesaria la acción conjunta de varios componentes de olor similar. Es decir, que en el vino existen compuestos que denominamos impacto y ciertas familias de compuestos que aditiva o sinérgicamente actúan como tales. El origen de estos compuestos pude ser tanto fermentativo, como metabolitos secundarios producidos por levaduras y bacterias a partir de azúcares, amino-ácidos y ácidos, como varietal, es decir producidos directamente por la vid. Estos últimos pueden estar en forma libre como compuestos volátiles y contribuir directamente al olor de uva y vino, o bien combinados con moléculas de azúcar en forma de conjugados no volátiles (1-2), mono-glucosídicos, disacáridos glicósidicos y -D-glucopyranosidos (Fig. 1). Estos compuestos inodoros son más abundantes que los libres odoríferos y se acumulan en los granos de la uva, principalmente en la piel, durante el proceso de maduración. Lo mismo ocurre con las familias de compuestos no volátiles derivados de la cisteina y del glutation (Fig. 2). Todas estas familias de sustancias no volátiles se denominan precursores de aromas y por acción enzimática durante las fermentaciones alcohólica y maloláctica y por acción de los ácidos durante la crianza del vino, liberan agliconas odoríferas importantes como terpenos, C-13 norisoprenoides, derivados bencénicos o tioles (3-5). Entre los compuestos impactos y familias de compuestos están los siguientes: Compuestos Impacto: Compuestos del aroma varietales: Linalol, oxido de Rosa-Cis, Rotundona, -Damascenona, 4 Mercapto-4-metilpentanona, 3-Mercaptohexanol, Acetato de 3-Mercaptohexilo.

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Compuestos originados en la fermentación: Diacetilo, Acetato de isoamilo, Sulfuro de Dimetilo. Aunque el tema de la crianza del vino no entra entre los objetivos de esta exposición, para completar la lista de compuestos impacto deben citarse los siguientes: E-Whiskylactona, Sotolon, Furfuriltiol, Benzilmercaptano, Metional y Fenilacetaldehido. Familias de aroma homogéneo que pueden actuar como impacto: Esteres etílicos de ácidos grasos, γ-lactonas alifáticas, fenoles volátiles, vainillas, compuestos caramelizados, acetatos de alcoholes de fusel, aldehídos alifáticos de 8,9 y 10 átomos de carbono, aldehídos ramificados 2 metilpropanal, 2 propanal, 3-metilpropanal, esteres etílicos de ácidos grasos cíclicos o ramificados y esteres etílicos de los ácidos cinámicos y dihidrocinámicos. MACERACIÓN DE UVAS BLANCAS. Maceración en frío. La existencia e importancia de estos precursores, como contribuyentes fundamentales a las notas florales y frutales de los vinos blancos y su localización prioritaria en la piel de las uvas se conoce desde hace muchos años. Por esto no es de extrañar que tanto la tecnología enológica como la investigación agronómica haya desarrollado metodologías para aumentar su concentración en el mosto, De esta forma la técnica de la maceración en frío previa a la fermentación, para extraer los precursores y exaltar el carácter varietal, ha sido un proceso habitual en muchas bodegas en la elaboración de vinos blancos. En esta técnica se mantienen en contacto los hollejos y el zumo de los granos de uva despalillados, después de su estrujado, pero antes de su prensado y desfangado. Evidentemente durante este proceso no solamente pasan al mosto los precursores de aromas antes citados, sino también otros compuestos del hollejo como aminoácidos y amonio, compuestos fenólicos, potasio y enzimas los cuales pueden originar cambios significativos en el mismo por reacciones de hidrólisis, precipitación y oxidación. Estos cambios normalmente se manifiestan en el vino por un aumento en el pH, en el color y la astrigencia, en el contenido en fenoles y en aromas herbáceos y por un descenso en la acidez fija, y en ácido tartárico y málico (6-13). Como el proceso de extracción está influenciado por la temperatura y el tiempo, estos dos parámetros juegan un papel fundamental en la calidad del vino obtenido, por lo que deben ajustarse perfectamente para conseguir los vinos deseados. Por otra parte cada variedad de uva se comporta en la maceración de forma diferente, por lo que no pueden darse reglas generales de cómo llevarla a cabo, sino que, en cada caso, deben establecerse de forma experimental los tiempos y temperaturas óptimas.

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En la bibliografía se encuentran trabajos sobre este tema. Así, para el vino Chardonnay, una temperatura inferior a 15º C y un tiempo de maceración de 6 a 12 horas produce los mejores vinos. Temperaturas más elevadas conducen a vinos de color más oscuro, mayor facilidad oxidativa y carácter más rústico. (7, 9, 10, 14-18). Para uva Treixadura un tiempo de maceración de 5 horas, a temperatura de 17º C origina vinos típicos frescos y afrutados con contenidos bajos de compuestos negativos como metanol, hexanol y vinil fenol (19). En el caso de uva Albillo la temperatura y tiempo de maceración de 18º C y 15 horas se considera lo más razonable (20) y lo mismo ocurre con el moscatel de grano pequeño (21). Para el moscatel de Bornova, sin embargo, el tiempo óptimo es de 6 horas a 15º C (22). MACERACIÓN DE UVAS TINTAS. La fermentación prefermentativa en tinto en un principio, presentó menos interés que la de en blanco. Los elaboradores consideraron que al fermentar conjuntamente hollejos y mosto ya había suficiente maceración y, por tanto, no se desarrolló paralelamente a la de blanco. Únicamente y con finalidades diferentes, se ensayaron diversos procesos prefermentativos con uvas tintas, especialmente en Francia. El cambio en la mentalidad de los consumidores y su preferencia por vinos tintos con características frutales acusadas, ha hecho que los enólogos vuelvan la vista a tales procesos, algunos de los cuales se han convertido en clásicos. Maceración en frío (FRIO). Esta maceración prefermentativa es similar a la del blanco y se conoce popularmente como “cold soaking”. En un principio en esta técnica las uvas despalilladas y estrujadas se pasaban por un intercambiador de calor para bajar su temperatura hasta unos 5º C ó 10º C y se mantenían a esta temperatura durante varios días antes de comenzar la fermentación tumultuosa. Hoy en día para enfriar también se emplea la nieve carbónica o el nitrógeno líquido, ya que se ha demostrado que para vinos como el Sangiovese (23) incrementan la intensidad y complejidad del aroma. Se ha publicado (24-25) que a esta temperatura baja puede empezar una fermentación por levaduras autóctonas no Saccharomyces, posiblemente del genero Hanseniapora, que generan aromas varietales. Se ha encontrado que en vinos de Pinot Noir aumentan los aromas a mora (26) y en los de Shiraz los de grosella negra (27), mientras que disminuyen las notas herbáceas. Otro proceso de maceración y posterior vinificación consiste en mantener fría la pasta durante varias horas, dejar ascender la temperatura hasta que empiece la fermentación, descubar al cabo de 4 ó 5 días y terminar la fermentación en fase líquida a una temperatura inferior a 20º C. A pesar de su popularidad y la afirmación de los bodegueros de que los vinos así producidos resultan más aromáticos y frutales que los tradicionales, en la bibliografía no aparecen referencias que lo avalen.

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Maceración en caliente. La prefermentación en caliente consiste en calentar las uvas a unos 70-75º C durante un intervalo de tiempo comprendido entre 30 minutos y 24 horas, prensar, desfangar el mosto y fermentar en fase líquida a baja temperatura (MCFL). Si el calentamiento es inferior a una hora a esta técnica se le llama termovinificación y si es más largo maceración en caliente. Esta técnica nació para vinificar uvas botritizadas, ya que el calor destruye la actividad enzimática de la lacasa, pero en la actualidad es muy popular para vinificar uvas tintas botritizadas o no, de forma que al año se vinifican en Francia al menos 500 millones de litros (28). El calor, además, ayuda a la extracción de compuestos polifenólicos y también de polisacaridos que colaboran a redondear el vino. Por otra parte el calor disminuye la concentración de las piracinas y por tanto la nota característica a pimiento verde. También se ha demostrado que los vinos contienen cantidades elevadas de ésteres, especialmente de acetato de isoamilo. Una variante de esta técnica consiste en estrujar la uva después del calentamiento y fermentar de forma tradicional. Esta técnica de maceración se ha utilizado en combinación con las conocidas como “Flash-détente” o Termo-détente, en las que se aplica un vacío muy rápido o una presión muy alta. Si a continuación se lleva el mosto otra vez a presión atmosférica, la variación tan rápida de la presión origina la ruptura de las células de los hollejos y la liberación de componentes de los mismos. Maceración carbónica (CARB). En esta técnica los racimos de las uvas enteros se mantienen en un depósito cerrado, durante un par de semanas, en una atmósfera de dióxido de carbono, a una temperatura comprendida entre 25º C y 32º C. En estas condiciones anaerobias, se produce una fermentación en el interior de los granos de uva que llega hasta un 2% del contenido alcohólico final del vino y se generan aromas característicos. Seguidamente los racimos se prensan y el zumo obtenido se fermenta en fase líquida a temperatura relativamente baja, de 18-20º C, con lo que se mantienen los aromas anteriores y se incrementan con los generados en esta última fermentación. La atmósfera de CO2 se consigue desplazando el aire del depósito con este gas procedente de un tanque o bombona, o bien generado por fermentación de algo de mosto colocado “ex profeso” en el fondo del depósito. Esta técnica se desarrolló en los años 80 en el Instituto Francés de Investigación Agronómica (29) y se caracteriza por producir vinos con aromas intensos a frambuesas y fresas, debidos fundamentalmente a la presencia de concentraciones altas de cinamato de etilo, dihidrocinamato de etilo y decanoato de etilo. El conocido vino Beaujolais se elabora por esta técnica y a la complejidad de su aroma contribuyen también cantidades elevadas de compuestos tales como eugenol, vainillatos de metilo y etilo y fenoles volátiles.

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A pesar de su popularidad, el efecto de todas estas técnicas sobre el aroma de un vino de una misma variedad de uva tinta no se había llevado a cabo hasta la fecha, por lo que no se podía hacer una comparación. Para hacerla y para conocer como afectaban a las variedades de uva Garnacha, Cariñena y Fer Servadou se preparó un trabajo conjunto entre el Instituto de la Viña y el Vino de Toulouse y el Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología de la Universidad de Zaragoza. Este trabajo, incluido en el Proyecto Vinaromas, ha sido financiado por la Unión Europea e incluye una serie de vinificaciones con el diseño experimental de la tabla I A todos los vinos elaborados se les hizo el análisis de parámetros enológicos convencionales y el análisis cuantitativo de compuestos volátiles por cinco métodos analíticos diferentes que incluían componentes mayoritarios (30) componentes minoritarios (31) compuestos azufrados muy volátiles (32) mercaptanos polifuncionales (33) y alquilmetoxipiracinas (34). Los análisis se llevaron a cabo en dos años consecutivos y en la misma época, para que el efecto de la evolución del vino fuese similar. Los vinos también se evaluaron sensorialmente por medio de un panel de 12 catadores experimentados. Se seleccionaron 15 descriptores, intensidad aromática, nivel de oxidación, plátano, tioles, fruta roja-negras, especias, pimiento verde, láctico, grasa, dulzor, acidez, astringencia, amargor, alcohol e intensidad aromática retronasal, y se midieron en una escala de cinco puntos. En el caso de oxidación 5 puntos significaba vino muy oxidado y 0 puntos vino reducido. Los resultados tanto del análisis cuantitativo instrumental como del sensorial se trataron estadísticamente con el software Xistat. EVALUACIÓN SENSORIAL DE LOS VINOS. Los tratamientos de maceración carbónica y maceración en caliente dan lugar a los vinos más diferentes desde el punto de vista aromático, mientras que los de las maceraciones en frío y corta se diferencian muy poco del vino control. Esto se ve claramente en el análisis de componentes principales de la fig.3, obtenida a partir de los datos del análisis sensorial (tabla 2), y en la representación de la tela de araña construida a partir de los datos de algunos de los atributos sensoriales (fig. 4). Los vinos de maceración carbónica fueron bastante complejos y difíciles de describir. Se apreciaron notas florales y a frutas rojas y negras con una intensidad global alta. En boca los vinos fueron menos amargos y astringentes que los controles. Los vinos MCFL tenían aromas bien definidos a plátano y a lácticos y en boca sus sensaciones fueron más grasas y dulces y menos astringentes que los controles. Esto podría deberse, entre otras causas, a la mayor extracción de polisacáridos de las paredes de las células de la uva, tal como se ha mencionado anteriormente.

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EVALUACIÓN DEL ANÁLISIS DE AROMAS. Se han analizado 72 compuestos volátiles pertenecientes a 12 familias químicas distintas caracterizadas por el olor de sus componentes. El número de vinos analizados fueron 77. Los datos analíticos se han expresado en unidades de valores de aroma, resultado de dividir la concentración analítica de cada compuesto por su umbral de detección, al objeto de facilitar la interpretación de la contribución individual de cada compuesto a las notas aromáticas sensoriales. Estos datos se muestran en la tabla 3. Se ha llevado a cabo un análisis de componentes principales con los datos de análisis químicos agrupados por familias y maceraciones, que se muestra en la fig. 5. Como era de esperar a la vista del análisis sensorial, también con los datos del análisis químico se obtienen las mayores diferencias, casi las únicas, entre los vinos CARB y MCFL y el resto. En cuando a las particularidades de los distintos tratamientos se puede señalar que los vinos de maceración corta tenían el contenido más alto de acetaldehído, debido posiblemente a la oxidación del etanol por la lentitud de su fermentación en fase líquida. Sin embargo los contenidos de compuestos varietales como terpenos y -damascenona y de esteres fue muy similar al vino control. Los vinos obtenidos tras el calentamiento de las uvas, tanto los fermentados en fase líquida como en sólida, fueron muy distintos al vino control. Disminuyeron notablemente compuestos varietales importantes, como los terpenos linalol, citronerol y geraniol, isoprenoides como -damascenona y -ionona, fenoles como los o y m cresoles y la piracina 3-isobutil-2-metoxipiracina. También aromas significativos como eugenol, vainillato de etilo y los dos cinamatos. Esta disminución puede deberse tanto a la destrucción de la actividad -glucosidasa del sistema enzimático por desnaturalización de las enzimas y por tanto la disminución de la liberación de agliconas de los precursores glicosidicos, como por degradación térmica. El aumento en el contenido en -.terpineol avala esta segunda hipótesis, ya que esta sustancia se origina por degradación de linalol, citronerol y geraniol. Lo mismo puede decirse en relación al aumento de guayacol y 2, 6 dimetoxifenol, que son productos de la degradación de otros fenoles. Por otra parte, en el caso de MCFL, la composición de aromas de fermentación es muy distinta al resto de los vinos, debido posiblemente a su fermentación a baja temperatura con un mosto muy limpio. Es de destacar los niveles tan altos de esteres, diacetilo y ácidos grasos, que explican las notas sensoriales anteriormente señaladas, y también los niveles bajos de alcoholes superiores y de compuestos azufrados como metionol, metanotiol y ácido sulfhídrico. Los vinos de maceración carbónica tienen los contenidos más altos en eugenol, benzaldehido, vainillato de metilo, acetovainillona, 4-vinilfenol y sobre todo en cinamato y dihidrocinamato de etilo. El contenido tan alto en estos últimos da a estos vinos una impronta particular por su fragancia y explica las notas sensoriales florales anteriormente mencionadas, aunque también influirán en ellas los contenidos en terpenos.

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Es de destacar que esta maceración hace disminuir el contenido en cis-3-hexanol y aumentar el de 3-mercaptohexanol. Este está por encima de su umbral de detección y es responsable por tanto de notas verdes y a pomelo. CONCLUSIONES: La maceración carbónica y el calentamiento de la uva previa a una

fermentación en fase líquida a baja temperatura origina vinos con un perfil aromático muy distinto al vino control

Los vinos de este último tratamiento poseen más ésteres y ácidos y menos

alcoholes de fusel, metional y sulfuro de hidrógeno que los vinos control. Calentar la uva a 70º C durante 3 horas, ocasiona una disminución

significativa de la mayoría de los compuestos aromáticos varietales y un incremento en -terpineol, guayacol y 2-6 dimetoxifenol.

Los vinos de maceración carbónica tienen contenidos en 3-

mercaptohexanol significativamente más altos que los vinos de los otros tratamientos.

Las maceraciones en frío y corta duración producen vinos muy similares a

los de elaboración tradicionales por lo que tienen menos interés desde un punto de vista sensorial.

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12

Fig. 1. Precursores de aromas glicosidicos.

13

Fig. 2. Precursores tiolicos (Roland et al. Journal of Chromatography A, 1217 (2010) 1626–1635).

14

Fig. 3. Análisis de componentes principales 1 y 2 de maceración, atributos sensoriales.

15

Fig. 4. Intensidad de atributos sensoriales en una escala de 5 puntos en respuesta a los tratamientos de maceración.

00,51

1,52

2,53

3,5Platano

Verde

GrasoLáctico

Intensidad aromática (nariz) CTRL

COLD

SHRT

PHTL

PHTS

CARB

16

Fig. 5. Análisis de componentes principales 1 y 2 de maceración, familias de compuestos aromáticos en vino.

17

Tabla 1. Técnicas de maceración y enológicas.

Tratamiento Control CTRL

Maceración

Frío Corta En caliente

CARB MCFL MCFS

Uvas

Despalilladas y estrujadas

Si Si Si Si Si No

Adición de SO2 50 mg/L

Si Si Si Si Si

Temperatura de la uvas (°C)

25 4 25 70 70 25

Tiempo de permanencia

de maceración -- 72 h

5 días

3 h 3 h 3,6 h 8 días

Temperatura de maceración (°C)

-- 4 25 -- -- 30

Calentamiento del tanque (°C)

-- 15 -- -- -- --

Prensado de la pasta

No No Si Si

(caliente) No Si

Adición de enzimas

-- -- -- Si 40 °C -- --

Temperatura de desfangado (°C)

-- -- -- 0 -- --

Tiempo de desfangado

-- -- -- 72-96 h -- --

Calentamiento del depósito (°C)

-- -- -- 15 -- --

Inoculación de la levaduras

Si Si Si Si Si Si

Tiempo de fermentación (días)

8 8 -- -- -- --

Temperatura de fermentación (°C)

25 25 18 18 25 18

Remontados 1 1 -- -- -- --

18

diarios

Adición de Lysozima

-- -- -- -- -- 250

mg/L

Adición bacterias lácticas

Si Si Si Si Si Si

Estabilización tartárica 1 mes 0 °C, filtración membrana 1 µm.

Si Si Si Si Si Si

Tabla 2. Intensidad de atributos sensoriales en una escala de 5 puntos en respuesta a los tratamientos de maceración.

Atributo/Tratamiento Control CTRL

Frío Corta En caliente

CARB MCFL MCFS

Intensidad aromática (nariz)

2.87 2.57 2.70 3.21 2.52 3.32

Plátano 0.34 0.22 0.34 1.95 0.67 0.99

Tioles varietales 0.59 0.54 0.38 0.37 0.34 0.54

Fruta roja/negra 1.21 1.31 1.36 1.28 1.29 1.40

Especiado 0.71 0.78 0.68 0.47 0.80 0.65

Verde 0.53 0.54 0.37 0.05 0.28 0.56

Láctico 0.08 0.02 0.15 0.64 0.17 0.34

Graso 1.73 1.73 1.76 2.10 0.80 0.73

Dulzor 0.79 0.68 0.67 1.34 0.83 0.73

Acidez 0.90 0.95 0.91 0.61 0.83 0.79

Astringencia 2.20 2.28 1.85 1.85 2.41 1.41

Amargor 0.35 0.22 0.20 0.26 0.25 0.36

Alcohol 0.36 0.40 0.49 0.59 0.43 0.54

Intensidad aromática (boca)

2.20 2.25 2.06 2.64 2.13 2.43

19

Tabla 3. Valores de Aroma de Compuestos Volátiles.

Compuesto/Tratamiento Control

Frío CortaEn caliente

CARB CTRL

MCFL

MCFS

Alcoholes

Isóamilico 6,4 6,8 6,9 4,6 5,0 5,9

Metionol 2,2 2,1 2,3 1,1 2,0 2,2

1-Hexanol 0,1 0,1 0,1 0,05 0,05 0,04

cis-3-Hexanol 0,16 0,14 0,15 0,14 0,12 0,09

1-Butanol 0,11 0,10 0,12 0,10 0,11 0,14

Isobutanol 1,3 1,17 1,22 0,7 1,1 0,65

∑ 10,27 10,41 10,79 6,69 8,38 9,02

Compuestos carbonílicos (Aldehídos y cetonas)

Diacetilo 2,0 3,2 2,5 4,0 2,1 2,8

Acetoina 0,59 0,59 0,63 0,97 0,55 0,65

Acetaldehído 1,7 0,5 3,7 1,6 1,9 2,3

Benzaldehído - - - - - -

∑ 4,29 4,29 6,83 6,57 4,55 5,78

Ésteres etílicos

Ácidos Grasos

Butirato de etilo 5,0 7,5 6,5 13,0 5,0 6,5

Isobutirato de etilo 7,7 7,7 5,3 8,1 3,2 7,4

Hexanoato de etilo 10,7 16,4 13,6 39,2 8,6 6,4

Octanoato de etilo 26,0 36,0 38,0 78,0 18,0 20,0

∑ 49,4 67,6 63,4 138,3 34,8 40,4

Cinamatos

Dihidrocinamato de etilo 0,62 0,62 0,69 0,50 0,50 4,70

Cinamato de etilo 0,41 0,27 0,49 0,12 0,14 4,39

∑ 1,03 0,89 1,18 0,62 0,64 9,09

Acetatos

Acetato de etilo 4,5 6,2 5,9 7,3 5,9 6,2

20

Acetato de isoamilo 11,3 24,0 21,0 25,7 21,0 30,3 Acetato de feniletilo 0,7 1,4 1,6 1,6 1,5 0,7

∑ 16,5 31,6 28,5 34,6 28,4 37,2

Ácidos

Acético 1,4 1,3 1,5 2,3 1,6 0,9

Butirico 1,8 1,9 2,1 3,8 1,7 2,1

Hexanoico 4,0 4,3 4,5 14,5 3,3 3,3

Octanoico 2,4 3,4 3,4 12,0 2,6 3,2

Decanoico 0,2 0,2 0,3 0,8 0,2 0,3

∑ 9,8 11,1 11,8 33,4 9,4 9,8

Terpenos y norisoprenoides

Geraniol 0,30 0,30 0,30 0,25 0,25 0,49

Citronelol 0,41 0,39 0,41 0,25 0,25 0,96

α-Terpineol 0,02 0,02 0,02 0,03 0,04 0,03

Linalol 0,30 0,32 0,29 0,24 0,30 0,46

β-Damascenona 100 108 118 78 78 120

β-Ionona 8,90 6,0 5,44 2,90 6,44 4,22

∑ 109,9 115,0 124,5 81,7 85,3 126,2

Mercaptanos polifuncionales

Furfuriltiol 20,0 10,2 27,0 15,0 37,2 7,5 Benzilmercaptano 36,3 44,0 47,7 39,0 30,0 43,7 3-Mercaptohexanol 6,69 7,85 9,57 6,33 8,80 15,7

4-Mercapto-4-metilpentanona

14,0 7,50 16,9 12,0 15,5 13,5

Acetato de 3-mercaptohexilo 4,57 1,90 3,15 2,90 2,20 2,48

∑ 81.6 71.5 104.3 75.2 93.7 82.9

Pirazinas

3-Isobutil-2-metoxipirazina 0,15 0,12 0,16 0,10 0,12 0,15

1

05

ANÁLISIS DE LOS PRECURSORES

AROMÁTICOS GLICOSÍDICOS DE UVAS Y

MOSTOS DE VARIEDADES TINTAS MEDIANTE

LA DETERMINACIÓN DE LA GLUCOSA

LIBERADA POR HIDRÓLISIS ÁCIDA

ROSARIO SALINAS

UNIVERSIDAD DE CASTILLA-LA MANCHA

2

Análisis de los precursores aromáticos glicosídicos de uvas y mostos de variedades tintas mediante la determinación de la glucosa liberada por

hidrólisis ácida

M. Rosario Salinas y Kortes Serrano de la Hoz

Cátedra de Química Agrícola. E.T.S.I. Agrónomos. Universidad de Castilla-La Mancha. Campus Universitario. 02071 Albacete. Spain. Tel: +34 967 599310.

Fax: +34 967 599238. *e-mail: Rosario.Salinas@uclm.es Resumen

La uva posee compuestos que contribuyen al aroma del vino y que están presentes tanto en forma de moléculas volátiles como en forma de precursores no olorosos. En la mayor parte de las uvas usadas para vinificación predominan los precursores glicosilados, en los que la aglicona volátil está unida a una molécula de glucosa mediante un enlace O-glicosídico. Este enlace puede romperse mediante hidrólisis enzimática o hidrólisis ácida produciéndose la liberación equimolecular de la aglicona volátil y de la D-(+)-glucosa; a esta glucosa se le llama glicosil-glucosa o glucosa G-G. Mientras que la hidrólisis enzimática es específica de determinadas agliconas, la hidrólisis ácida no es selectiva y por tanto permite la liberación de todas las agliconas volátiles y de la glucosa G-G; por ello esta hidrólisis es la más adecuada cuando lo que se pretende es evaluar de forma global el potencial aromático glicosídico de las uvas. El análisis de estos precursores puede abordarse a través de la determinación pormenorizada de las agliconas volátiles o de la glucosa G-G, siendo este último caso el que se aborda en este trabajo. Para ello es necesario eliminar previamente de la muestra las interferencias de los polifenoles glicosilados, principalmente antocianos y flavonoles en uvas tintas y flavonoles en uvas blancas, y de la glucosa libre. El método que se propone para la determinación de los precursores aromáticos glicosídicos de uvas tintas y de sus mostos consta de las siguientes etapas: 1) preparación de un extracto de uvas en disolución etanólica mediante trituración sin rotura de pepitas, 2) eliminación de los polifenoles glicosilados por retención en cartuchos Oasis MCX, 3) oxidación de la glucosa libre con el reactivo de Fehling, 4) precipitación del ácido tartárico con CaCl2, 5) hidrólisis ácida de los precursores glicosilados eluidos (pH 1, 100ºC durante 1 hora, y 6) determinación de la glucosa G-G mediante HPLC con detector de Índice de Refracción. El empleo de -D-fenilglucosa, como patrón de referencia, permite estimar la fracción de retención de estos precursores en los cartuchos de extracción en la etapa de eliminación de los polifenoles, y ajustar las condiciones para la hidrólisis.

3

INTERÉS DEL ANÁLISIS DE LOS PRECURSORES AROMÁTICOS GLICOSÍDICOS Entre todos los constituyentes del aroma de los vinos los que proceden de la uva juegan un papel determinante en la calidad y tipicidad del vino. El conjunto de los compuestos de la uva relacionados con el aroma responden a dos grupos de sustancias que son generadas en el metabolismo secundario, los aromas libres o moléculas olorosas, y los precursores del aroma, o moléculas no olorosas pero que bajo determinadas condiciones pueden se transformadas en olorosas. En este último grupo de sustancias destacan los precursores glicosilados por ser los más abundantes en las uvas y por participar de forma más activa en el aroma de los vinos. En la Figura 1 se muestra el contenido medio de aromas libres y de aromas procedentes de la hidrólisis de los precursores glicosídicos de algunas viníferas neutras y aromáticas (Günata et al., 1990).

Figura 1. Contenido medio (mg/L) de aromas libres y aromas procedentes de precursores glicosídicos de algunas viníferas neutras y aromáticas. Estos precursores constan de una aglicona volátil unida a una molécula de glucosa mediante un enlace O-glicosídico. En la Tabla 1 se muestran los principales compuestos glicosilados de la uva implicados en la calidad del vino: los precursores aromáticos y los polifenoles. Los precursores aromáticos pueden existir como diglicósidos o como monoglucósidos, pero en ambos casos siempre la aglicona volátil está unida a una molécula de glucosa. Entre los polifenoles destacan los antocianos y los flavonoles, ya que poseen una molécula de glucosa unida mediante un enlace O-glicosídico al carbono 3 del heterociclo oxigenado. Los antocianos constituyen el grupo de compuestos glicosilados más abundante en uvas tintas, a los que deben sus coloraciones rojas y azuladas. También las uvas tintas y blancas poseen flavonoles, a los que las uvas blancas deben su color, cuyas concentraciones suelen superar a las de los precursores aromáticos.

4

Tabla 1.- Principales compuestos glicosídicos de las uvas.

PRECURSORES AROMÁTICOS POLIFENOLES

DIGLICÓSIDOS

R: Terpenos, Bencenoides, Compuestos C6

MONOGLUCÓSIDOS

R: Norisoprenoides

La importancia de estos precursores glicosilados se debe a que son los principales responsables de la tipicidad aromática de los vinos, pues la proporción y naturaleza de las agliconas difiere entre las viníferas. Además, pasan directamente al mosto y al vino, en donde van liberando lentamente sus agliconas, por hidrólisis enzimática y ácida en el primer caso y por hidrólisis ácida en el segundo, con el consecuente efecto en el aroma. En la Tabla 2 se muestran algunas de las agliconas más importantes, así como sus características sensoriales y abundancia media en las uvas. En la Figura 2 se puede ver el contenido medio en uvas Syrah y Chardonnay de estas agliconas volátiles (Martínez-Gil et al., 2012), en donde los compuestos más abundantes en ambas viníferas son los alcoholes aromáticos y los menos abundantes los compuestos C6. Además, los umbrales de percepción olfativa más bajos son los de los norisoprenoides, terpenoles y algunos fenoles por lo que son los odorantes más importantes.

5

Figura 2. Contenido medio de compuestos aromáticos procedentes de la hidrólisis enzimática de los precursores glicosídicos de uvas Syrah y Chardonnay. El análisis de estos precursores aromáticos se suele abordar rompiendo el enlace O-glicosídico que mantiene unida la aglicona a la molécula de glucosa, y posteriormente analizando estas moléculas volátiles mediante cromatografía de gases-espectrometría de masas (Günata et al., 1985; Ibarz, et al., 2006; Loscos et al., 2009). Este proceso requiere una etapa previa de extracción, para lo que se usan distintos tipos de materiales (amberlita, cartuchos C18, Lichrolut), seguido de una hidrólisis ácida o enzimática. En este proceso de ruptura del enlace O-glicosídico también se produce una proporción equimolecular de glucosa, y por tanto la determinación de esta glucosa glicosídica, denominada glicosil-glucosa o glucosa G-G, puede utilizarse para estimar la concentración total de los precursores glicosilados del aroma presentes en la muestra.

050010001500200025003000

CONTENIDO MEDIO DE AGLICONAS VOLÁTILES DE UVAS (µg/L)  

Syrah

Chardonnay

6

Tabla 2. Principales agliconas de los precursores aromáticos glicosídicos. AGLICONAS MÁS FRECUENTES DE DIGLICÓSIDOS TERPENOS BENCENOIDES

(alcoholes aromáticos y fenoles) COMPUESTOS C6

OH

Nerol

HO

OCH3

Metilvanillato

CO

O CH3

Impacto sensorial: positivo. Tipo de aroma: floral Umbrales de percepción olfativa: Linalol:15µg/L; Geraniol:30 µg/L;Nerol:70 µg/L;Citronelol:100 µg/L; Farnesol y Nerolidol:200 µg/L;α-

Impacto sensorial: positivo Tipo de aroma: floral, especiado, chocolate, humo, regaliz, etc. Umbrales de percepción olfativa: Eugenol: 6µg/L; Guayacol:10µg/L; Etilvanillato:990 µg/L;Metilvanillato:3mg/L;2-feniletanol:10mg/L;Bencilalcohol:200mg/L, etc. Abundancia: alta

Impacto sensorial: negativo Tipo de aroma: herbáceo Umbrales de percepción olfativa: entre 0,4 y 8 mg/L Abundancia: baja

7

terpineol:250µg/L;etc. Abundancia: mayoritarios en uvas Moscatel y baja en uvas no aromáticas

AGLICONAS MÁS FRECUENTES DE MONOGLUCÓSIDOS NORISOPRENOIDES

En el vino se pueden trasformar en:

Impacto sensorial: positivo Tipo de aroma: floral, frutal, etc. Umbrales de percepción olfativa: β-damascenona: 0,05µg/L y β-ionona: 0,09µg/L Abundancia: baja a media Mientras que la hidrólisis enzimática es específica de determinadas agliconas, la hidrólisis ácida no es selectiva y por tanto permite la liberación de todas las agliconas volátiles. Por ello, el análisis de la glucosa G-G liberada por vía ácida de los precursores aromáticos glicosídicos, nos puede proporcionar la medida del potencial aromático glicosídico de las uvas. Frente a los métodos que requieren el análisis pormenorizado de las agliconas volátiles, este tiene la ventaja de poder estimar el potencial aromático de las uvas a través de la única medida de la glucosa G-G.

8

MÉTODO PROPUESTO PARA LA DETERMINACIÓN DE LA GLICOSIL GLUCOSA DE LOS PRECURSORES AROMÁTICOS Hace varios años se publicaron los métodos para evaluar el contenido en glucosa G-G de uvas blancas y tintas que en la actualidad siguen utilizándose (Williams et al, 1995; Iland et al. 1996; Zoecklein et al, 2000; Whiton y Zoecklein, 2002). En términos generales, estos métodos realizan una extracción SPE del conjunto de compuestos glicosilados (polifenólicos y aromáticos), posteriormente son eluidos y seguidamente hidrolizados en medio ácido. La glucosa G-G total se determina por espectrofotometría UV-Vis con la ayuda de reactivos enzimáticos, y la glucosa G-G de los precursores del aroma se calcula restando al contenido total de glucosa G-G el contenido equivalente de glucosa procedente de la determinación de los antocianos y de otros polifenoles. Los propios autores indican la necesidad de mejorar estos métodos en cuanto a la separación selectiva de los glicósidos polifenólicos y aromáticos, y en la búsqueda de patrones comerciales para usar como referencia en las distintas etapas analíticas. El método que se propone es un resumen del artículo ya publicado (Salinas et al., 2012) al que se le han incorporado algunos resultados posteriores. Se basa en la cuantificación de la glucosa G-G liberada por hidrólisis ácida de los precursores glicosilados de los aromas de las uvas tintas y de sus mostos. Para ello se parte de un extracto etanólico de las uvas preparado según el método de Iland et al. (1996) del que se eliminan las interferencias causadas tanto por los antocianos y flavonoles como por la glucosa libre. Además, se usa como patrón de referencia (PR) el producto comercial β-D-fenilglucosa, y la glucosa se analiza mediante HPLC empleando un detector de índice de refracción. En la Figura 3 se muestra un cromatograma de uno de los extractos de uva tinta con PR antes de ser sometido a las diversas etapas necesarias hasta llegar a cuantificar la glucosa G-G. Como se puede observar este método permite la determinación de simultánea de glucosa, fructosa, ácido tartárico, etanol y del patrón de referencia.

Figura 3.- Cromatograma del extracto etanólico de uva Bobal.

nRIU

min10 15 20 25 30 35 40 45

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

Ácido tartárico

Glucosa

Fructosa

PR

Etanol

9

Eliminación de las interferencias La eliminación de los polifenoles se realiza utilizando cartuchos Oasis MCX que están constituidos por una mezcla de fase inversa y material de intercambio catiónico que permite la retención de los antocianos por intercambio iónico y la de todos los compuestos fenólicos medianamente polares. Estos cartuchos han sido utilizados en muestras de uvas y vinos para extraer antocianos y flavonoles y analizarlos una vez que han sido eluidos con diferentes solventes (González-Manzano et al., 2006; Castillo-Muñoz et al., 2009). El proceso de extracción de las muestras finaliza cuando el eluato es completamente incoloro, lo que confirma la retención de los antocianos, por lo que en algunos casos es necesario repetirlo. El análisis de este eluato mediante HPLC con detector DAD a 520, 360 y 280 nm (Cozzolino et al., 2004) pone de manifiesto la ausencia total de antocianos pero aún queda una ligera proporción de flavonoles, que serán eliminados en las etapas posteriores como después veremos. En la Tabla 3 se muestra el contenido del PR de una disolución etanólica y de los extractos de las diferentes variedades de uva antes y después de pasar por el cartucho. Se puede ver que el PR se retiene en una proporción que varía según la matriz analizada, siendo inferior en el caso de la disolución etanólica. Tabla 3. Concentración (mM) de β-D-fenilglucosa (PR) antes y después de la extracción de su disolución etanólica (*) y de los extractos de las diferentes variedades de uva.

Extracción SPE PR(*) Bobal MaturanaPetit Verdot

Monastrell

Antes del cartucho 10,79 10,66 10,3 10,46 10,12

Después del cartucho

9,26 3,89 4,48 4,57 6,6

Factor de retención medio (FR)

1,16 2,74 2,30 2,29 1,5

10

En la Figura 4 se muestran los primeros 30 minutos de dos cromatogramas superpuestos de un extracto de uva antes y después del proceso de extracción. Se puede apreciar que el eluato también contiene ácido tartárico, fructosa y glucosa, por tanto es necesaria una nueva etapa para eliminar la glucosa procedente de la muestra, o glucosa libre, pues interfiere en el análisis de la glucosa G-G.

Figura 4.- Cromatogramas de un extracto de uva antes (línea continua) y después (línea punteada) de pasarlo por un cartucho. La eliminación de la glucosa libre se realiza con el reactivo de Fehling. El tratamiento del eluato con este reactivo oxida la glucosa y la fructosa, pero aumenta la concentración del ácido tartárico ya que es uno de los constituyentes del Fehling. Por ello es necesario disminuir su contenido para evitar el solapamiento con el pico de la glucosa G-G, lo que se consigue mediante la adición de CaCl2. Los análisis de ácido tartárico y de PR muestran que la precipitación tartárica no afecta al patrón y que con la adición de 0,2 g CaCl2 de logramos disminuir el ácido tartárico hasta concentraciones que no interfieren en la determinación de la glucosa. En la Figura 5 se muestra el efecto de la adición de CaCl2 sobre el ácido tartárico y el PR.

min16 18 20 22 24 26 28 30

nRIU

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

PR

FructosaGlucosa

Ácido tartárico

11

Figura 5.- Efecto de la adición de CaCl2 en la concentración de ácido tartárico y en el patrón de referencia (PR). Las muestras en las que se elimina la glucosa libre y se reduce el contenido de ácido tartárico están libres de flavonoles tal como puede observarse en los cromatogramas de la Figura 6. Por ello podemos asegurar que no contienen ningún polifenol glicosilado, ni antocianinas ni flavonoles, que puedan interferir en el posterior proceso de hidrólisis sobrevalorando el contenido de glucosa G-G de los precursores aromáticos.

Figura 6.- Cromatogramas de flavonoles (detección a 365 nm) de un extracto de uva a) antes de pasar la muestra por el cartucho y b) después del cartucho y antes de la hidrólisis.

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

0,05 0,1 0,2 0,3

CaCl2 añadido (g)

PR

(g/l)

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

14,0

16,0

Ác

ido

ta

rtá

ric

o (g

/l)

PR (g/l) Ac. Tartárico (g/l)

min16 18 20 22 24 26

mAU

0

2.5

5

7.5

10

12.5

15

17.5

19.78

20.18

21.71

22.80

23.51

Antes del cartucho (a)Después del cartucho y antes de la hidrólisis (b)

12

Características de la hidrólisis Inicialmente partimos del método de Iland et al. (1996) que fue adaptado a las nuestras condiciones, por lo que las muestras se ajustaron a pH 1 con HCl y se calentaron a 100ºC. Para decidir el tiempo de hidrólisis se utilizó tanto la disolución etanólica de PR como los extractos etanólicos de uva a los que se les había eliminado las interferencias según se indica en el apartado anterior. Los tiempos ensayados fueron de 1 hasta 24 horas y en cada muestra se analizó antes y después de la hidrólisis la concentración de glucosa y de PR. En la Figura 7 se muestra un detalle de los cromatogramas de las disoluciones etanólicas de PR en los que se puede observar la evolución de la glucosa y de PR tras haber sido sometidas a las condiciones de hidrólisis durante 0, 1, 4 y 24 horas. Se puede apreciar que antes de la hidrólisis el PR es el compuesto predominante en la muestra, que no hay glucosa libre y que hay un pequeño pico de ácido tartárico procedente del reactivo de Fehling. Al cabo de 1 hora desaparece por completo el PR, se alcanza el máximo del área de pico de glucosa G-G, y se mantiene el pico de ácido tartárico pero no interfiere con la glucosa. Cuando este proceso de hidrólisis se realizó en las muestras de uvas con PR se observaron los mismos resultados, es decir al cabo de 1 hora desapareció el PR y el área de glucosa G-G era la mayor, por ello se eligió 1 hora como el tiempo de hidrólisis más adecuado en las condiciones de este método (Figura 8).

Figura 7.-.Cromatogramas del eluato sin hidrolizar e hidrolizado durante 1, 4 y 24 horas de la disolución etanólica de β-D-fenilglucosa (PR) tratada previamente con Fehling y CaCl2.

TIEMPOS DE HIDRÓLISIS

T = 0

T = 1 hora

T = 4 horas

T = 24horasGlucosa G‐G

Ácido tartárico

min16 18 20 22 24 26 28 30

nRIU

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

PR

13

Figura 8.-.Cromatogramas de un extracto de uva Bobal con β-D-fenilglucosa (PR), libre de interferencias, antes y después de la hidrólisis. En la Tabla 4 se muestran los porcentajes de recuperación de PR en las muestras de los extractos de Bobal con adición y sin adición de PR en las condiciones de hidrólisis seleccionadas. También se indica la concentración de glucosa G-G de las muestras sin y con adición de PR, en donde se ha tenido en cuenta el valor medio de los factores de retención de PR mostrados en la Tabla 1 para esta variedad. La etapa analítica de cada muestra que ha sido utilizada para obtener el porcentaje de recuperación es la inmediatamente posterior a la hidrólisis; es decir, las muestras con y sin PR que han sido extraídas con los cartuchos SPE, han sido tratadas con el reactivo de Fehling y con CaCl2, y han sido sometidas a la hidrólisis ácida a pH 1 a 100ºC durante 1 hora. Los resultados muestran porcentajes de recuperación comprendidos entre el 92 % y el 113% por lo que podemos afirmar que este es un método adecuado para el objetivo propuesto. Tabla 4. Concentración de glucosa G-G (mM) en muestras de uvas sin y con adición de β-D-fenilglucosa (PR) y porcentaje de recuperación de PR.

min16 18 20 22 24 26 28 30

nRIU

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

PR

Glucosa G‐G

Ácidotartárico Antes de la hidrólisis

Después de la hidrólisis

Sin PR Con PR

% de recuperación

Bobal 1 2,22±0,05 12,06±0,75 92,29± 7,50 Bobal 2 2,43±0,08 13,30±0,42 101,94±4,69 Bobal 3 2,41±0,06 14,50±1,21 113,44±11,12 Media 2,35±0,13 13,29±1,32 102,56±10,59

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Por tanto, el método que se propone permite cuantificar el contenido de la glucosa G-G liberada por hidrólisis ácida de los precursores glicosilados del aroma presentes en una muestra en la que se han eliminado los polifenoles glicosilados y la glucosa libre. La muestra en la que se cuantifica la glucosa G-G no posee PR y los factores de retención utilizados son los proporcionados por el PR adicionado a esta misma muestra sometida a un ensayo paralelo que incluye los siguientes pasos: 1) preparación del extracto de uva en disolución etanólica mediante trituración sin rotura de pepitas y 2 horas de maceración a 25ºC, 2) eliminación de los polifenoles glicosilados por retención en cartuchos Oasis MCX, 3) oxidación de la glucosa libre con el reactivo de Fehling, 4) precipitación de ácido tartárico con CaCl2, 5) hidrólisis ácida de los precursores glicosilados eluidos (pH 1, 100ºC durante 1 hora, y 6) determinación de la glucosa G-G mediante HPLC con detector de Índice de Refracción. Expresión de los resultados Los cálculos necesarios para cuantificar la glucosa G-G, y por tanto los precursores glicosilados del aroma (PGA) son los siguientes: PGA (mmol de precursores del aroma/Kg de uva) = A x FH x fd x FR x fext x FU En la expresión, cada parámetro es: A (mM de glucosa G-G en la muestra hidrolizada): se obtiene a partir de la gráfica de calibración de la glucosa. FH (Factor de hidrólisis): Cociente entre la concentración de PR y la diferencia de su concentración antes y después de la hidrólisis. La concentración de PR se obtiene a partir de su correspondiente gráfica de calibración. En todos los casos FH = 1, ya que se hidroliza completamente en las condiciones del método. FR (Factor de retención): Cociente entre la concentración de PR antes y después del cartucho. fd: factor de disolución= 7,5 fext: factor de dilución del extracto= 2 FU (Factor masa de uva): cociente entre el volumen (L) de muestra después de colarla y la masa de uva de partida (50x10-3 Kg). En los cromatogramas de las muestras de uvas se calcularon los límites de detección (LOD) y de cuantificación (LOQ) de la glucosa G-G analizada en el HPLC-IR como la concentración que produjo una relación señal a ruido de 3 o de 8 veces superior respectivamente. Se obtuvieron valores medios de LOD entre 2 y 3 mmoles/Kg de uva y de LOQ entre 4 y 5 mmoles/Kg de uva.

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Aplicación del método A continuación se muestran algunos resultados obtenidos en la aplicación de este método. En las Tablas 5 y 6 se puede observar el contenido de glucosa G-G de uvas de la variedad Bobal recogidas el día de la vendimia en varios lugares de Castilla-La Mancha, así como de tres mostos de la variedad Cencibel de la misma zona. De cada nuestra se realizaron varias extracciones diferentes y cada extracción se analizó entre tres y cuatro veces. Cabe resaltar los bajos coeficientes de variación encontrados en todos los casos, lo que pone de manifiesto la alta reproducibilidad del método. Tabla 5. Concentración de precursores glicosilados en diferentes muestras de uva expresados como mmoles de glucosa G-G por kilo de uva (n=12). E1, E2 y E3 son tres extractos diferentes preparados con cada muestra. Tabla 6. Concentración de precursores glicosilados de diferentes muestras de mostos expresados como concentración mM de glucosa G-G (n=8). E1 y E2 son dos extractos diferentes preparados con cada muestra.

Extracciones Cencibel 1 σ Cencibel 2 σ Cencibel 3 σ

E1 14,07 0,09 10,39 0,05 20,65 0,04 E2 14,65 0,14 10,22 0,04 19,94 0,08 Media 14,36 ± 0,41 10,31 ± 0,12 20,30 ± 0,50 En la Figura 9 se muestra el contenido en precursores glicosídicos de uvas Maturana procedentes de viñas sometidas a distintos sistemas de manejo de vegetación. Puede observarse como el aroma varietal ha sido afectado de distinta manera por los tratamientos.

Extracciones Bobal 1 σ

Bobal 2 σ

Bobal 3 σ

E1 5,38 0,14 6,90 0,38 6,22 0,04 E2 7,07 0,25 7,13 0,48 6,12 0,19 E3 7,04 0,10 9,37 0,36 6,54 0,18 Media 6,50 0,84 7,80 1,22 6,540,57

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Figura 9.- Potencial aromático glicosídico uvas Maturana tinta expresado como glucosa G-G liberada de los precursores aromáticos por hidrólisis ácida (n=3). Letras diferentes indican diferencias significativas al nivel del 0,05%. CONCLUSIONES Se ha desarrollado un método para el análisis de los precursores glicosilados del aroma de uvas y mostos tintos reproducible, preciso y robusto, basado en el análisis de la glucosa liberada por hidrólisis ácida mediante HPLC-IR (glucosa G-G). Frente a los métodos que requieren el análisis pormenorizado de las agliconas volátiles, este método se ofrece como una herramienta sencilla y eficaz para poder estimar el potencial aromático de las uvas a través de un único parámetro. Puede ser muy útil en Viticultura al facilitar el conocimiento sobre el impacto de los tratamientos y labores agronómicas en el potencial aromático de la uva. De igual manera es interesante en Enología ya que nos permitirá optimizar la elaboración y obtener vinos de alta calidad.

a

b bc c

0

5

10

MENOS MAS NORMAL ABIERTO CERRADO

mmoles de glucosa G‐G/kg de uva

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BIBLIOGRAFÍA Bayonove, C, Günata, Z., Sapis, J.C., Baumes, R., Dugelay, I, Grassin, C. 1992. Augmentation des aromes dans le vin et utilization d´enzymes. Revue des Œnologues. 64, 165-169.. Castillo-Muñoz, N., Fernández-González, M., Gómez-Alonso, S., García-Romero E., Hermosín-Gutiérrez, I. 2009. Red-colour related phenolic composition of Garnacha Tintorera (Vitis vinifera L.) grapes and red wines. J Agric. Food Chem. 57(17): 7883-7891. Cozzolino, D., Kwiatkowski, M.J., Parker, M., Cynkar, W.U., Dambergs, R.G., Gishen, M., Herderich, M.J., 2004. Prediction of phenolic compounds in red wine fermentations by visible and near infrared spectroscopy. Anal Chim Acta 513, 73-80. González-Manzano, S.; Santos-Buelga, C.; Pérez-Alonso, J.J.; Rivas-Gonzalo, J.; Escribano-Bailón, M.T. 2006. Characterization of the mean degree of polymerization of proanthocyanidins in red wines using liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS). J. Agric. Food Chem. 54, 4326-4332. Günata, Z.., Bayonove, C., Baumes, R., Cordonnier, R. 1985. The extraction and determination of free and glycosidically bound fractions of some grape aroma substances. J. Chromatogr. A, 331, 83-90. Günata, Z., Bitteur, R., Baumes, R., Sapis, J.C., Bayonove, 1990. Activités glycosidases en vinification. Perspepctives d´explotation des précurseurs d´arome du raisins, de nature glycosidique. Revue Française d´Oenologie. 122, 37-41. Günata, Z.., Dugelay, I., Sapis, J.C., Baumes, R., Bayonove, C. 1993. Role of enzymes in the use of the flavour potential from grape glycosides in winemaking. In Progress in Flavour Precursor Studies. P. Scherier and Wintrehalter Eds. Allured Publish. Corp. USA, 219-234. Ibarz, M.J., Ferreira, V., Hernández-Horte, P.,Loscos, N., Cacho, J. 2006. Optimization and evaluation of a procedure for the gas chromatographic-mass spectrometric analysis of the aromas generated by fast acid hidrolysis of flavor precursors extracted from grapes. J. Chromatogr. A, 1116, 217-229. Iland, P.G., Cinkar W, Francis I, Williams P.J., Coombe, B.G. 1996. Optimisation of methods for the determination of total and red-free glycosyl

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06 COMPUESTOS AZUFRADOS DEL VINO QUE

TIENEN IMPACTO POSITIVO SOBRE EL AROMA

ALAIN RAZUNGLES INRA-SUPAGRO MONTPELLIER

  

 

.

LOS TIOLES VARIETALES Y SUS PRECURSORES: INCIDENCIA DE LAS OPERACIONES PREFERMENTARIAS EN LA

EXPRESIÓN DE SU POTENCIAL AROMÁTICO EN LOS VINOS.

A. Roland12, R. Schneider3, F. Cavelier4, F. Charrier5, A. Razungles2 1Interloire, 12 rue Etienne Pallu, BP 1921, 37019 Tours Cedex 01, Francia

2UMR 1083 Ciencias para la Enología, INRA, SupAgro, Universidad de Montpellier I, 34060

Montpellier Cedex 01, Francia 3Insituto Francés de la Vid y del Vino, at UMR 1083 Ciencias para la Enología,

INRA, 34060 Montpellier Cedex 01, Francia

4Instituto de las Biomoléculas Max Mousseron, UMR CNRS 4247, Montpellier, Francia

5 3Insituto Francés de la Vid y del Vino, Pôle Val de Loire, Château de la Frémoire, 44120 Vertou, Francia

RESUMEN

Ciertos compuestos azufrados de la familia de los tioles son de un gran interés cualitativo. Se trata del 3-mercaptohexanol-1-ol (3MH) o de su acetato (A3MH) y del 4-mercapto-4-metilpentanol-2-uno. Estos tioles están en el origen del aroma típico y placentero de algunos vinos blancos, obtenidos de cepas como la de Sauvignon, el Colombard o el Verdejo. Son conocidos originalmente por ser los precursores de tipo S-conjugados con la cisteína o la glutatión. Si los propios tioles son propiamente reconocidos por su sensibilidad a la oxidación, sus precursores por el contrario no son oxidables en el estado de pre fermentación ya que el átomo de azufre está implicado en una unión de tiol-éster. Sin embargo, durante el tratamiento de la vendimia y de la obtención de los mostos de estas cepas, los enólogos dan una importancia muy particular a la protección rigurosa contra el oxígeno. Con el fin de aportar un poco más de luz a la comprensión de los fenómenos en juego, se han realizado numerosos experimentos durante la obtención de los mostos de dos cepas. Uno conocido por su riqueza en precursores de tioles variados: el Sauvignon, el otro por sus modestas concentraciones en estos mismos constituyentes: el Melon de Bourgogne utilizado en la elaboración del Muscadet. En un primer momento, los precursores cisteinilos y gluatationilos del 3-mercaptohexanol-1-ol y del 4-mercapto-4-metilpentanol-2-uno han sido localizados en las diferentes partes de la baya de estas dos cepas, mostrando una mayor riqueza en las películas de cualquiera de ellas. En un segundo momento, la operación de prensado ha sido meticulosamente estudiada, por una parte comparando la extracción de los precursores del 3-mercaptohexanol-1-ol al principio y al final del prensado y por otra parte midiendo el efecto del inertización total de los mostos en la prensa (procedimiento Inertys®). Los zumos obtenidos al final de la prensas son más ricos en precursores de tioles. La comparación entre un prensado tradicional sobre prensa neumática y el mismo prensado en condición de inertización da resultados diferentes según la

  

 

variedad. En el caso del Melon B, cepa poco rica en tioles, el seguimiento analítico del precursor glutationilo del 3-mercaptohexanol-1-ol parece mostrar un efecto positivo de una oxidación moderada en su producción así como sobre la producción de 3-mercaptohexanol-1-ol en el transcurso de la fermentación. Sin embargo, esta diferencia cuantitativa no se traduce en una diferencia de intensidad de olor en la degustación. En el caso de cepas ricas en tioles como el Sauvignon, se han de acometer otras pruebas para confirmar el papel de la inertización. Como complemento a este experimento, se han realizado otras dos pruebas. La primera consiste en un mantenimiento prologando (de 1 a 7 días) sobre cienos totales, en frío, para favorecer la extracción de precursores y la protección ulterior de tioles desarrollados. Este experimento muestra el impacto positivo de la estabulación en frío en cienos sobre las cantidades en tioles en los vinos, reforzando la hipótesis de otras formas de precursores que intervienen en la biogénesis de los tioles. La segunda prueba trata sobre el efecto de una adición de glutatión antes de fermentación, para proteger indirectamente los tioles del efecto de oxidación. Este experimento aporta indicaciones sobre el efecto ambiguo de añadir glutatión que es a su vez un antioxidante y un nutrimento de levadura

INTRODUCCIÓN

Se han identificado un gran número de compuestos azufrados pesados o ligeros en los vinos. Estas moléculas presentan generalmente olores considerados como negativos por los degustadores. Sin embargo, ciertos compuestos azufrados de la familia de los tioles tienen un gran interés cualitativo. De esta manera el 3-mercaptohexanol-1-ol (3MH) y el 4-mercapto-4-metilpentanol-2-uno (4MMP), caracterizados por notas olfativas agradables (pomelo, fruta de la pasión, yema de casis, boj), han sido identificados estos quince últimos años en los vinos de diferentes cepas blancas: Sauvignon blanco (Darriet y al., 1991; 1993), Scheurebe (Guth, 1997), Melon B y Baco (Schneider y al., 2003), Petit Manseng, Gros Manseng (Dagan, 2006), y Colombard (Tominaga y al., 2000), pero también en vinos tintos obtenidos de variedades Grenache (Ferreira y al., 2002), Merlot y Cabernet Sauvignon (Murat y al., 2001a). Estos tioles provienen de precursores inodoros cisteinilos (Darriet y al., 1993) o glutationilos (Fedrizzi y al., 2009; Peyrot des Gachons y al., 2002a; Roland y al., 2010a). Los compuestos olorosos son liberados en el trascurso de la fermentación alcohólica bajo la acción de un ß-lyase de levadura (Tominafa y al., 1998). Los precursores cisteinilos de estos compuestos se han localizado ya en las partes tecnológicas de la baya de uva. De esta manera, Peyrot des Gachons y al. (2002b) ha demostrado que, maduros, los precursores cisteinilos del 3MH (Cys3MH) estaban localizados mayoritariamente en la pulpa, mientras que el precursor cisteinilo de la 4MMP (Cys4MMP) se encontraba a partes iguales en la pulpa y en la película. Otros trabajos (Murat y al., 2001) muestran que la cantidad de Cys3MH (localizada en un 60% en la película), aumentaba en los zumos de Cabernet Sauvignon y Merlot en función de la duración y de la temperatura de maceración (hasta 25ºC). Asimismo, Maggu y al. (2007) ha demostrado que en el trascurso de los ciclos de prensado, las cantidades de Cys3MH aumentaban

  

 

con la presión. Paralelamente, los marcadores de oxidaciones como el ácido caftárico y la glutatión reducida desaparecían al principio de los ciclos de prensado. Según lo que sabemos, ningún trabajo hace referencia a la localización simultánea de dos tipos de precursores cisteinilos y glutationilos del 3MH (G3MH) y del 4 MMP (G4MMP): De esta manera, hemos estudiado el devenir de estos precursores en las bayas de dos variedades de blancos: Melon B y Sauvignon, en el trascurso de la obtención del mosto, particularmente durante las etapas de prensado. A pesar de que los tioles varietales sean oxidables, sus precursores no lo son. Sin embargo, las técnicas que permiten la protección de los mostos contra el oxígeno son considerados a menudo como favorables a la presencia de tioles en el vino. Con el fin de aprender un poco más sobre estos fenómenos que pueden jugar un papel positivo o negativo sobre las cantidades en tioles en los vinos, se ha probado el prensado con gas inerte así como dos otras técnicas: la estabulación en frío de los mostos sobre cienos y la adición de glutatión antes de la fermentación, para proteger indirectamente los tioles del efecto de oxidación.

MATERIALES Y MÉTODOS

Estudio de la localización de los precursores de tioles en la baya de uva. Este estudio ha sido realizado a partir de uvas de diferentes parcelas del Valle del Loira, en las regiones de Nantes (Melon B), Tours y Sancerre (Sauvignon), también en el viñedo del campus de INRA Montpellier en el caso del Sauvignon Blanco. Para tener un muestrario representativo de cada parcela, se ha recogido un total de 400 bayas con pedicelo en cada parcela. Para la prueba de localización en las bayas, éstas se han cortado manualmente con el fin de separar las pepitas, la película y la pulpa que son inmediatamente congelados dentro del nitrógeno líquido hasta su análisis, para parar instantáneamente cualquier reacción enzimática. Tras la trituración, los precursores de tioles se extraen de la pulpa y de las películas de dos cepas sobre resinas de cambio catiónicos y purificados sobre cartucho de C18. Los extractos de precursores son analizados por dilución isotópica sobre columna de nano cromatografía líquida acoplada a una doble espectrometría de masa, de acuerdo con el método modificado por Roland y al. (2010a). Las cantidades de Cys4MMP que son inferiores al límite de detección, no serán reportadas. Prueba sobre la inertización durante el prensado Estos ensayos a escala industrial han sido realizados durante las vendimias de 2009 en viñedos de Sauvignon Blanc y de Melon B, originarios de parcelas del Valle del Loira, junto con el Instituto Francés de la Vid y el Vino (bodega experimental de Vertou) y la sociedad Bucher Vaslin. El objetivo de este estudio es comparar un prensado tradicional (Bucher RPF22) con uno inerte (Bucher XPlus 22). Con el fin de hacer variar únicamente el tipo de prensado, el procedimiento está completamente inerte en cuanto sale de la prensa (inertización de los tubos y de las cubas de recepción). Por otra parte, las prensas son de la misma capacidad, y programas de prensado similares han asegurado un funcionamiento idéntico de las dos prensas. El estudio ha sido realizado en 7 vendimias diferentes originarias del viñedo de Nantais de las cuales 6 son de cepa Melon B y 1 de cepa Sauvignon Blanc. Las

  

 

vendimias, realizadas de forma manual o mecánica, se reparten en dos lotes homogéneos en cada una de las prensas. Los zumos de pala se descartan del estudio. Durante el prensado, los zumos de gota y de prensa constituyen la cosecha, mientras que los obtenidos de finales de prensa (separación de zumo efectuado cuando la conductividad sufre un aumento de entre un 15% y un 20%) se tratan por separado. Los volúmenes de cosecha y de fines de prensa son similares para cada prueba. Además de los precursores de tioles, se han analizado diversos compuestos interesados por las reacciones de oxidación en los mostos obtenidos de estas pruebas: el ácido transcaftárico y la Grape Reaction Product (GPR) cuantificados por HPLC-DAD, la glutatión (GSH) analizada en el analizador de aminoácidos, y el (E)-2-hexenal cuantificado por dilución isotópica y analizada por SPME-GC-MS (Roland y al. 2010b). Las elaboraciones del mosto blanco clásico se han realizado con la utilización sobre mosto de enzimas pecto-líticas (Lafazym CL, 1g/hL) y siempre con ayuda de levadura VIN13 (Anchor Yeast, 15g/hL). Adición de nitrógeno asimilable en semi-fermentación en qsq 200 mg/L. Sin fermentación malo-láctica, maduración sobre posos finos de -3ºC hasta 12ºC. Después, pegar con el gel de sílice-gelatina, filtración y embotellamiento. Los tioles varietales se han analizado sobre el vino por el método descrito por Rodríguez-Bencomo y al. (2009), modificado por Roland y al. (2010B) Análisis sensorial: los vinos han sido comparados mediante la utilización de un test triangular practicado por 13 jueces experimentados. Prueba de estabulación de mostos en frío Se han realizado unas pruebas de estabulación líquida en frío de los mostos cargados en cienos totales en Sauvignon blanco (Sancerre) en recipientes de 5L durante 1, 3 y 7 días, cada lote de mosto ha estado fermentado después. Los precursores de tioles y los compuestos en C6 han sido analizados sobre los mostos tras la estabulación, y la suma 3MH + acetato de 3MH (3MHA) han sido cuantificados sobre los vinos finos de acuerdo con las técnicas descritas anteriormente. Prueba de adición de glutatión sobre mosto sintético Con el fin de confirmar la producción de G3MH en el trascurso de la oxidación de un mosto, se ha realizado un estudio complementario. En la práctica, los mostos de Melon B y de Sauvignon Blanco obtenidos en laboratorio por un prensado con oxígeno en un bag-in-box, han enriquecido en glutatión y/o en (E)-2-hexanol (1 mg/L), después oxidados progresivamente por volúmenes conocidos de oxígeno con el fin de medir la evolución de las cantidades en G3MH. Las dosis de glutatión añadidas a los mostos de Melon B y de Sauvignon Blanco son 50 y 100 mg/L respectivamente, cantidad que permite normalmente coger los quinones disponibles. La disolución y el consumo de oxígeno por el mosto son seguidas de quimioluminiscencia, mediante el sistema Presens (Aparato de medición Fibox 3 utilizado con puntos tipo PSt&). El mosto se trasiega al vacío en un frasco de muestra que contiene meta bisulfito de sodio (4,5 mg/mL) y del ácido benceno sulfínico (1 mg/mL) y almacenado a -20ºC hasta su análisis.

  

 

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Localización de los precursores de tioles en la baya de uva Durante la elaboración de los mostos blancos, los diversos constituyentes se obtienen principalmente de la pulpa de las bayas que, según las cepas, representa del 83 al 91% de la masa de la baya entera. Diversos estudios muestran la influencia de las operaciones antes de la fermentación sobre la extracción de los precursores de los tioles (Murat y al. 2001; Maggu y al. 2007, Roland y al. 2011), sugiriendo una distribución diferencial en el seno de la baya. De este modo, el Cys3MH está preferentemente localizado en la película (60%) mientras que la Cys4MMP se reparte de forma similar entre película y pulpa de la baya de Sauvignon Blanco (Peyrot des Gachons y al. 2002b) Como disponemos de un método sensible, repetible y reproducible, se ha llevado a cabo un estudio preciso de la localización de los precursores a la vez glutationilos y cisteinilos sobre las uvas de Melon B y de Sauvignon Blanco. Globalmente, los precursores de tioles /Cys3MH, G3MH y G4MMP) se localizan preferentemente en la película, cualquiera que sea la CEPA (Fig. 1). Para el Melon B, la localización de estos compuestos parece más específica ya que el G3MH se detecta únicamente en la pulpa. En función del viñedo, las distribuciones y concentraciones de los precursores entre pulpa y película varían significativamente (Tab. 1). En efecto, el Sauvigon Blanco de Montpellier presenta cantidades en precursores cuatro veces más importantes que en el Valle del Loira. Esta constatación es coherente con los trabajos de Choné (2001), que demuestran que un estrés hídrico implica cantidades más importantes de Cys3MH en uvas de Sauvignon Blanco. Por otra parte, las cantidades de precursores dependen de la madurez de la BAIE (Roland y al. 2010b). En efecto, las concentraciones de G3MH, Cys3MH y G4MMP aumentan significativamente alrededor de la fecha de recolecta (+ 400 %, + 65 % y +150 % respectivamente). Las bayas de Sauvignon Blanco originarios de Montpellier presentan un grado de madurez más elevado que aquellas obtenidas del Valle del Loira (azúcares: 237 g/L en Montpellier vs. 213 g/L en el Valle del Loira), lo que podría igualmente explicar su mayor abundancia en precursores de tioles. Figura 1: Localización de los precursores de tioles en la baya de Melon B. (A) y de Sauvignon Blanco (B). (Los valores corresponden a la media de concentraciones por una muestra de 400 bayas escogidas en tres parcelas diferentes por cepa) Tabla 1: Influencia del sitio de implantación sobre la concentración y la distribución de los precursores de tioles en la película y la pulpa de la baya de Sauvignon Blanco (concentraciones expresadas en μg por kg de materia fresca).: Concentración Parcelas Cepa Viñedos (μg/kg) Cys3MH G3MH G4MMP SM Sauvignon Blanco Montpellier Película 66, 54, 67, 13 7, 08 Pulpa 11, 42 54, 70 4,70 ST Sauvignon Blanco Touraine Película 13,85 16,80 7,29 Pulpa 8,80 12,69 1,22

  

 

TB Sauvignon Blanco Sancerre Película 9,28 12,38 10,26 Pulpa 4,83 5,83 nd Se extraen consecuencias prácticas de esta localización. Durante la elaboración de los mostos (escala industrial), los zumos llamados de “CUBA” presentan concentraciones en precursores más débiles que aquellos obtenidos al final de la prensa (Tab. 2) Tabla 2: Influencia del prensado sobre la extracción del Cys3MH y G3MH en los mostos de Melon B y Sauvignon Blanco y sobre la revelación del 3MH y 3MHA Concentraciones Viñedos Compuestos Unidades Cuba al final de la prensa G3MH ng/L 3618 4477 Nantes Cys3MH ng/L 2497 4420 3MH+3MHA nM 3,00 3,72 G3MH ng/L 52223 56722 Tours Cys3MH ng/L 31143 90798 3MH+3MHA nM 12 14 G3MH ng/L 46651 66579 Sancerre Cys3MH ng/L 32226 45073 3MH+3MHA nM 13 16 A pesar de que el prensado forzado favorece igualmente la extracción de importantes fracciones polifenólicas (Patel y al. 2010), los vinos obtenidos de los zumos al final de la prensa son más ricos en 3MH y 3MHA (Tab. 2). En función de las condiciones de vinificación (fermentación alcohólica, embotellamiento y almacenaje) y de la composición inicial del mosto (nitrógeno asimilable y cantidades en polifenoles), la revelación y la preservación de los tioles variados se pueden modular ampliamente. Prueba sobre el intertización durante el prensado El objetivo de este estudio es comparar un prensado tradicional (prensa Bucher RPF22) y un prensado en gas inerte (prensa Bucher Xplus 22 Inertys®). Los mostos obtenidos de un prensado tradicional presentan un estado tostado más avanzado que los extraídos en gas inerte. Esta observación se corresponde igualmente con los análisis elementales realizados sobre mostos después de la quita de cieno o los A420 (color amarillo) son más débiles sobre los zumos obtenidos en gas inerte. Globalmente, los mostos elaborados en nitrógeno son más ricos en polifenoles totales (A280), en esteres hidroxicinamoil- tartárico (A320) y en SO2 libre. El prensado en gas inerte protege bien los mostos del tueste enzimático. Las cantidades en glutatión medidas sobre los mostos a la salida de la prensa son débiles pero coherentes con las informaciones de caracterización. En efecto, se han medido unas concentraciones en glutatión en las bayas de Melon B comprendidas entre 9,4 y 21,2 mg/L según las parcelas consideradas en las muestras de caracterización. Durante las pruebas industriales, la mayor parte de glutatión ya reaccionó en forma de GRP: las cantidades de GRP en los mostos obtenidos del prensado no protegido son superiores. Pero el informe en equivalente de glutatión (n GRP + n GSH) para el conjunto de las modalidades que se escalona entre 8 y 18 mg/L, es coherente con los valores de caracterizaciones.

  

 

Análisis del potencial aromático de tipo tiol Por razones de sensibilidad, únicamente los precursores del 3MH (Cys3MH y G3MH) han sido cuantificados en los mostos de Melon B y de Sauvignon Blanco. Caso del Melon B Las cantidades de Cys3MH son similares en las cubas de dos modalidades (test de Newman-Keuls, α = 0,05) (Fig. 2). Según el origen de las vendimias y especialmente para P6, la abundancia natural de Cys3MH varía significativamente. En el caso de bayas de uva totalmente infestadas por Botrytis cinérea, las cantidades de Cys3MH aumentan fuertemente, hasta 100 veces la dosis inicial (Thibon y al. 2009; 2010). De esta manera, en vista del estado sanitario de la vendimia P6 (entorno a 10-15% de Botrytis cinérea), un efecto conjunto de la descomposición y del sitio de implantación explica probablemente las diferencias de cantidades en precursores. Al contrario, las concentraciones de G3MH presentan unas tendencias globalmente más débiles en las cubas obtenidas bajo gas inerte que en las cubas tradicionales (Fig. 2). La diferencia es tanto más importante para las pruebas P4 y P6 en cuanto los zumos de gota han sido recolectados en gas inerte. Esta observación está en coherencia con el concepto de formación antes de la fermentación del G3MH descrita por Roland y al. (2010b) para mostos elaborados y más tarde oxidados a escala de laboratorio. Pareciera que la inertización de los zumos de gota sea la operación que más influye en la formación de G3MH de origen previo a la fermentación: su ausencia conlleva una producción de G3MH en los mostos. Figura 2: Influencia del tipo de prensado en las cantidades de Cys3MH (A) y G3MH (B) en los mostos de Melon B. (Los análisis son realizados en mostos a la salida de la prensa y obtenidos zumos de cubas). La formación del G3MH durante operaciones antes de la fermentación depende de cantidades de (E)-2-hexanol presentes en los mostos. Un valor umbral cercano a 200 μg/L parece condicionar esta producción en las condiciones del laboratorio. (Roland y al. 2010b). En las modalidades P2 y P3, las cantidades de (E)-2-hexanol son similares entre cubas tradicionales e inertes (Fig. 3). Además, cuando las cantidades de (E)-2-hexanol producidas se aproximan al valor umbral (200 μg/L), la producción de G3MH de origen previo a la fermentación permanece muy moderada. Por el contrario, la modalidad P4 que contiene 353 μg/L de (E)-2-hexanol (Fig. 3), induce una producción más fuerte del 35% de G3MH. Globalmente, la oxidación moderada de los mostos de Melon B es favorable al aumento del potencial aromático de tipo tiol. Figura 3: Influencia del tipo de prensado sobre la cantidad de (E)-2-hexanol en los mostos de Melon B. (Los análisis se han realizado sobre mostos a la salida de la prensa y obtenidos de los zumos de la cubas. Modalidad P6: problema analítico). Después de la elaboración del mosto, las cantidades de tioles (3MH y 3MHA) han sido medidas en los vinos obtenidos de cada modalidad (Fig. 4). Los resultados se han expresado en equivalente 3MH, ya que el 3MH y el 3MHA tienen el mismo origen biogenético en términos de precursores cisteinilos y glutationilos. Desde un punto de vista aromático, los dos compuestos presentan dos umbrales de percepción muy diferentes (60 ng/L para el eMH, 4,2 ng/L para el 3MHA). En nuestros primeros experimentos, la proporción 3MH y 3MHA

  

 

varía de una materia prima a otra, con probabilidad a causa de las cantidades de nitrógeno asimilable diferente, pero las dos modalidades para cada materia prima presentan ratios 3MH/3MHA similares. Figura 4: liberación del 3MH y 3MHA en los vinos de Melon B obtenidos de las cubas tradicionales y en gas inerte (concentraciones expresadas en Eq3MH: Eq3MH = 3MH + 3MHA). Los vinos de las cubas P4 y P6 presentan cantidades en tioles coherentes con las de los precursores: las cubas tradicionales son globalmente más ricas en tioles varietales que las cubas obtenidas en gas inerte. Para las pruebas P2 y P3, no se ha observado ninguna diferencia significativa. En estos experimentos en el Melon B, la utilización de un procedimiento inerte no está en grado de aportar un beneficio de calidad en el aroma de los vinos. Una oxidación moderada de estos mostos aumenta en ciertos casos la presencia de la suma 3MH + 3MHA) Caso del Sauvignon Las cantidades en precursores de tioles son similares entre las cubas tradicionales e inertes (Fig 5). No se ha observado ninguna producción significativa de G3MH de origen previo a la fermentación dentro de la cuba tradicional a pesar de una concentración en (E)-2-hexanol cercana a 500 μg/L (ej. 5,2 μM) (Fig. 5). Esta observación es coherente con la proporción de G3MH de origen previo a la fermentación estimada en u 2% en los mostos de laboratorio (Roland y al. 2010b). Además, unas pruebas de adición de (E)-2-hexanolen modalidades realizadas a escala piloto, se han probado moderadamente eficaces cara a cara con la producción de G3MH previa a la fermentación (Roland y al. 2010b) y apoya por tanto los resultados observados. Tras la elaboración del mosto, las cantidades de 4MMP son estrictamente equivalentes para los dos tipos de cuba. Por el contrario, la liberación de 3MH y de 3MHA está muy influida por el tipo de procedimiento ya que la cuba tradicional es en nuestro caso, mucho más rica en tioles que la cuba inerte. Hay que remarcar sin embargo que el aumento de tioles obtenido no se traduce en una diferencia olfativa notable (Fig. 5). La diferencia de concentración de 3MH y 3MHA en las dos cubas podría explicarse media la vía del hexanol descrita por Scheider y al. (2006). En efecto, esta vía de biogénesis supone la existencia de un donante de azufre (no identificado a día de hoy) que podría implicar la glutatión residual (o cualquier otro derivado peptídico que contenga un residuo cistíneo) o el sulfuro de hidrógeno en el transcurso de la fermentación alcohólica. Estas pruebas, que se han realizado únicamente en una sola vendimia, necesitan sin embargo una confirmación de los resultados. Figura 5: Influencia del tipo de prensado sobre las cantidades en precursores (A), en (E)-2-hexanol (B) y en tioles varietales (B) tras verificación de los mostos de Sauvignon Blanco. Los análisis de precursores y (E)-2-hexanol se han realizado en mostos a la salida de la prensa y obtenidos zumos de cubas. Tras cinco meses de conservación en botellas, los vinos “clásicos” y en gas inerte han sido objeto de un análisis sensorial, en forma de pruebas triangulares, practicadas por un colegio de degustadores iniciados. En esta ocasión, los vinos “clásicos” y bajo gas inerte de cada una de las pruebas no han podido ser diferenciados a pesar de los incrementos significativos de 3MH y 3MHA.

  

 

La explicación podría residir en el hecho de que haya cantidades en tioles elevadas a pesas de que la respuestas intensidad / concentración puede alcanzar nivel (Ley de Stevens). En nuestras condiciones de experimentación y de almacenaje (temperatura y duración), aparece por lo tanto que el tipo de prensado parece que puede influir en la pérdida aromática en el trascurso de los primeros meses de envejecimiento. Sin embargo, son necesarios estudios complementarios (duración y temperatura de almacenaje) para delimitar mejor las condiciones óptimas de conservación de tioles varietales en los vinos. Prueba de estabulación del mosto en frío Del hecho de la localización preferencial de los precursores del 3MH en la película, la estabulación líquida en frío debería permitir una mejor extracción de estos compuestos. En efecto, durante esta operación, los cienos totales permanecen en contacto prolongado con el mosto, lo que podría permitir una extracción aumentada de los precursores contenidos en estas partes sólidas. Se han realizados pruebas de estabulación líquida en frío en el Sauvignon Blanco (Sancerre) durante 1, 3 y 7 días. Cada lote de mosto se fermenta de forma separada (Tab. 3) Tabla 3: Influencia de la estabulación líquida en frío sobre las cantidades en precursores de tioles, compuestos en C6 y tioles varietales (Savignon Blanco) Duración de la estabulación líquida en frío (días) Analíticas Unidades 1 3 7 Cys3MH μg/L 58,9 58,6 56,7 G3MH μg/L 36,4 36,9 31,4 (E)-2-hexanol μg/L 524,1 518,6 383,3 (E)-2-hexanol μg/L 238,0 135,0 130,3 3MH+3MHA nM 11,4 13,8 17,7 Durante 7 días de estabulación líquida en frío, las concentraciones en precursores no evolucionaban. Por el contrario, los vinos correspondientes presentan cantidades en 3MH + 3MHA crecientes entre 0 y 7 días de maceración. Se puede constatar paralelamente una disminución de los compuestos de C6 durante el mismo periodo. Esta disminución de los compuestos de C6 podría ser la consecuencia de la formación de otras formas de precursores del 3MH del tipo S-3-(hexano-1-al)-glutatión o S-3-(hexano-1-al)-Lcisteína u otros derivados. Metabolizados por la levadura, estos nuevos precursores podrían contribuir a la liberación de 3MH. Prueba de adición de glutatión en el mosto sintético. Con el fin de confirmar la formación de G3MH en el transcurso de la oxidación de un zumo, se han enriquecido mostos de Melon B y de Sauvignon Blanco con glutatión y/o con (E)-2-hexanol (1mg/L), después oxidados progresivamente. Las dosis de glutatión añadidas en los mostos de Melon B y Sauvignon Blanc son de 50 y 100 mg/L respectivamente, cantidades que permiten normalmente coger los quinones disponibles. En el caso del Melon B, la adición en (E)-2-hexanol conlleva una sobreproducción de alrededor +200% en G3MH mientras que la adición de glutatión sólo tiene un efecto más moderado (Tab. 4). Parece por tanto que el

  

 

(E)-2-hexanol sea el reactivo que limite la formación de G3MH de origen previo a la fermentación. En el caso del Sauvignon Blanco, los incrementos en G3MH son más modestos en el trascurso de la oxidación y las adiciones de glutatión y/o de (E)-2-hexanol solo permiten conseguir las sobreproducciones constatadas en el Melon B. En este caso preciso, la glutatión y el (E)-2-hexanol parecen ambos ser los reactivos limitantes para la formación de G3MH de origen previo a la fermentación. La glutatión, altamente sensible a la oxidación, y el (E)-2-hexanol, obtenido de la oxidación enzimática de los ácidos grasos, solo pueden estar en contacto durante la elaboración de los mostos en condiciones bien específicas que necesitan estudios más profundos. Tabla 4: Influencia de la adición de glutatión y/o de (E)-2-hexanol sobre la producción de G3MH (A) en el transcurso de la oxidación de un mosto de Melon B y de Sauvignon Blanco y sobre la revelación del 3MH y del3MHA (B) tras fermentación alcohólica. (A: pruebas realizadas a escala de laboratorio B: pruebas realizadas a escala piloto. Las cantidades de tioles se expresan mediante la suma del 3MH y 3MHA teniendo en cuenta su origen biogenético común en la uva). A. Producción de enriquecimiento del mosto de G3MH Melon B. Sauvignon Blanco Testimonio + 60 % + 5% Glutatión + 55 % + 15 % (E)-2-hexanol + 200 % + 35 % Glutatión y (E)-2-hexanol + 270 % + 40 % Reactivo limitante (E)-2-hexanol Glutatión et (E)-2-hexanol Origin del G3MH 67 % previo a la fermentación 2 % previo a la fermentación B. Producción de 3MH + 3MHA Melon B. Enriquecimiento del mosto Glutatión comparable al testimonio + 25 % (E)-2-hexanol + 61 % + 41 % En vista de los resultados precedentes, parece ser un valor umbral que una concentración mínima en (E)-2-hexanol a partir de la cual del G3MH de origen previo a la fermentación se forme en el mosto. Según el tipo de cepa, la proporción de G3MH de origen previo a la fermentación puede llegar hasta el 67% de la cantidad total, subrayando la importancia de las operaciones que conducen a la elaboración de los mostos en su producción. El dominio de los fenómenos de oxidación parece más importante en las variedades no aromáticas. Por otra parte, el estudio ha sido completado mediante pruebas de mini-elaboración de mosto (escala piloto) en mostos inicialmente enriquecidos en glutatión o (E)-2-hexanol. De esta manera, los vinos Melon B, cuyos mostos se ha enriquecido en (E)-2-hexanol, presentan cantidades en 3MH y 3MHA superiores al testimonio, observación coherente con la sobreproducción de G3MH en las mismas condiciones. Los mostos de Sauvignon Blanco enriquecidos en glutatión o (E)-2-hexanol dan los vinos más ricos en 3MH y 3MHA. Esta observación es coherente con el aumento de G3MH en las mismas condiciones.

  

 

CONCLUSIONES

Los trabajos presentados han permitido determinar que los precursores de tioles están principalmente presentes en las películas de la baya de la uva. Esta constatación tiene multitud de consecuencias a nivel práctico. Con esta constatación, los diferentes experimentos practicados a escala industrial han permitido validar ciertas hipótesis y observaciones de laboratorio. De esta manera, se ha podido demostrar que en una cepa neutra como el Melon B, una oxidación moderada, durante la obtención de los mostos podía tener un efecto positivo en la presencia de G3MH. Para otras cepas, ricas en tioles, como el Sauvignon, se deberán llevar a cabo otros estudios sobre el efecto de la inertización para medir todo el interés. Por otra parte, técnicas como la estabulación en frío de los mostos tiene interés para aumentar la presencia de 3MH y de 3MHA en los vinos. Finalmente, la adición de Glutatión en el mosto, unida a una presencia de (E)-2-hexanol permite obtener cantidades de G·MH más importantes, que pueden conllevar en las cepas neutras un benefico aromático nada despreciable.

Agradecimientos:

Agradecemos a nuestros socios: Interloire, el IFV (Instituto Francés de la Vid y del Vino), la SICAVAC por su apoyo técnico y financiero. Agradecemos igualmente a la sociedad Bucher Vaslin por su apoyo técnico durante las vendimias de 2009.

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Peyrot des Gachons, C.; Tominaga, T.; Dubourdieu, D., 2002b. Localisation of S-cysteine conjugates in the berry: Effect of skin contact on aromatic potential of Vitis Vinifera L. cv. Sauvignon Blanc must. . Am. J. Enol. Vitic., 53: 144-146. Rodríguez-Bencomo, J. J.; Schneider, R.; Lepoutre, J. P.; Rigou, P., 2009. Improved method to quantitatively determine powerful odorant volatile thiols in wine by headspace solidphase microextraction after derivatization. J. Chromatogr. A, 1216: 5640-5646. Roland, A.; Vialaret, J.; Moniatte, M.; Rigou, P.; Razungles, A.; Schneider, R., 2010a. Validation of a nano liquid chromatography-tandem mass spectrometry method for the identification and the accurate quantification by isotopic dilution of glutathionylated and cysteinylated precursors of 3-mercaptohexan-1-ol and 4-mercapto-4-methylpentan-2-one in white grape juices. J. Chromatogr. A, 1217: 1626-1635. Roland, A.; Vialaret, J.; Razungles, A.; Rigou, P.; Schneider, R., 2010b. Evolution of Scysteinylated and S-glutathionylated thiol precursors during oxidation of Melon B. and Sauvignon blanc musts. J. Agric. Food Chem., 58: 4406-4413. Roland, A.; Schneider, R.; Charrier, F.; Cavelier, F.; Rossignol, M.; Razungles, A., 2011. Distribution of varietal thiol precursors in the skin and the pulp of Melon B. and Sauvignon Blanc grapes. Food Chem., 125: 139-144. Schneider, R.; Kotseridis, Y.; Ray, J. L.; Augier, C.; Baumes, R., 2003. Quantitative determination of sulfur-containing wine odorants at sub parts per billion levels. 2. Development and application of a stable isotope dilution assay. J. Agric. Food Chem., 51: 3243-3248. Schneider, R.; Charrier, F.; Razungles, A.; Baumes, R., 2006. Evidence for an alternative biogenetic pathway leading to 3-mercaptohexanol and 4-mercapto-4-methylpentan-2-one in wines. Anal. Chim. Acta, 563: 58-64. Thibon, C.; Dubourdieu, D.; Darriet, P.; Tominaga, T., 2009. Impact of noble rot on the aroma precursor of 3-sulfanylhexanol content in Vitis vinifera L. cv Sauvignon blanc and Semillon grape juice. Food Chem. 114: 1359-1364. Thibon, C.; Shinkaruk, S.; Jourdes, M.; Bennetau, B.; Dubourdieu, D.; Tominaga, T., 2010. Aromatic potential of botrytized white wine grapes: Identification and quantification of new cysteine-S-conjugate flavor precursors. Anal Chim Acta, 660: 190-196. Tominaga, T.; Peyrot des Gachons, C.; Dubourdieu, D., 1998. A New type of flavor precursors in Vitis vinifera L. cv. Sauvignon blanc: S-cysteine conjugates. J. Agric. Food Chem. 46: 5215-5219. Tominaga, T.; Baltenweck-Guyot, R.; Gachons, C. P. D.; Dubourdieu, D., 2000. Contribution of volatile thiols to the aromas of white wines made from several Vitis vinifera grape varieties. Am. J. Enol. Vitic., 51: 178-181.

  

  

 

07

ESTRATEGIA Y MANEJO PROACTIVO EN LAS MACERACIONES CON EL OBJETIVO DE

ELABORAR UN VINO ATRACTIVO

CHRISTOPHE GERLAND DOLMAR   

  

 

Estrategia y manejo proactivo de las maceraciones con el objetivo de elaborar un vino atractivo.

Christophe Gerland, Intelli’oeno, asesor de Dolmar christophe.gerland@intellioeno.com 

tlf. (33)475592958 – fax (33)475587199

Introducción

Las investigaciones de los últimos 20 años se han centrado en conocer mejor la manera de obtener más fruta y más redondez en los vinos, ya que son las nuevas expectativas de los consumidores. La evolución por parte de los productores de vinos ha sido importante, ya que tienen más en cuenta el gusto del cliente. Estudios del gusto de distintos grupos de consumidores han sido numerosos, hasta el punto de proponer una cata de vinos obtenidos con diferentes cepas de levaduras, como es el ejemplo en Australia. Esto tiene como resultado, una aparición más rápida de las innovaciones de los científicos dentro del mundo de la elaboración.

Este artículo se propone hacer una revisión de una gran parte de estas transferencias, con ejemplos prácticos.

1. Etapas clave en la elaboración de vinos tintos de éxito (tabla 1)

La competición internacional se ha centrado en vinos de gama media, en precios de entre 5 y 8 € por botella. En estos vinos, la búsqueda de reducción de los costos es fundamental, lo que implica el uso de vendimia mecánica, técnicas de extracción mecánica con tecnologías modernas, las virutas en lugar de las barricas, la micro-oxigenación, ….

Permanece la importancia de los vinos de alta gama, con el interés económico directo pero también además suponer una imagen de calidad para la bodega. En este caso, la necesidad de una estimación de la madurez de la uva y particularmente de los taninos, es una imposición para los elaboradores, además de una necesidad para asegurar la fermentación de levaduras y bacterias implantadas y para la expresión de los aromas de las uvas. En las 2 gamas, el manejo del oxigeno ha sido el tema más desarrollado, y permanece en auge en el mundo de la innovación y la investigación.

  

TINTOS GAMA MEDIA TINTOS GAMA ALTA

Maduración óptima Maduración óptima para mayor expresión terroir

y/o variedad Vendimia mecánica Vendimia manual (o mécanica)

Proceso de extracción rápido y automático Proceso de extracción suave y adaptado

Buena fermentación Buena fermentación Micro-oxigenacion (buen manejo) Buen manejo deFML

Virutas Crianza en barricas Crianza corta Buen manejo del oxígeno

Buen manejo del oxigeno Corcho neutro – permeabilidad baja (crianza

larga) Corcho neutro – permeabilidad

media

Tabla 1 : las etapas clave en la elaboración de vinos tintos de gran éxito

Varias de estas etapas críticas, y sus puntos clave en el avance científico y técnico, serán presentadas en la parte siguiente de esto artículo.

2. Avances en las investigaciones sobre el afrutado y la redondez de los vinos

Durante los años 2000, muchos productos derivados de la levadura han sido presentados y utilizados, con el objetivo de liberar manoproteínas en el vino y como consecuencia, aumentar el volumen en boca y la redondez. Una investigación desarrollada por Axel Marchal, en la Faculté d’Oenologie de Bordeaux, ha demostrado lo interesantes que son los péptidos también para el aporte de redondez en el vino (Marchal y col., 2010, 2011 et 2012). En la misma tesis, utilizando una nueva técnica de cromatografía de “partage centrifuge” acoplada a una gustometria, estos investigadores identificaron 2 compuestos importantes con esta misma propiedad gustativa, y con origen en el roble: el “lyonirésinol” con sabor amargo, y los “querco-terpénosides” con la propiedad de enmascarar el amargor. Es probable que en el futuro, estos derivados de levaduras sean propuestos para la liberación de estos péptidos particulares, y barricas o virutas sean seleccionados en función del análisis de estos 2 compuestos.

Finalmente, un trabajo sobre un precursor de la wisky-lactona ha sido desarrollado. Esta lactona, y otras fueron muy estudiadas en los últimos años, por varios equipos, debido a su papel aromático y también por su impacto indirecto sobre las sensaciones gustativas. La whisky-lactona proviene del roble, especialmente americano, pero las ال-lactonas provienen de la uva (Ferreira y col, tesis de I Jarauta, 2004 y Capone, 2011). Hay de tener cuidado con los vinos que son bastante afrutados, ya que el consumidor espera tener redondez en boca en aquellos con alta concentración de estos compuestos.

  

3. Técnicas innovadoras para las etapas de maduración, vinificación, crianza y

embotellado.

3.1. Maduración

El seguimiento de la maduración de la uva ha sido muy desarrollado en los últimos años, y ahora se usan técnicas exhaustivas para la determinación de la madurez fenólica de la baya. Las más utilizadas contienen una parte de extracción-maceración previa a la análisis (ITV, INRA, BIVB), pero muchas otras comienzan con el uso de unas macromoléculas que interactúan con los taninos, para la determinación de un valor de la madurez de los taninos. La más utilizada en el mundo es la de Harbertson, con uso de 2 polímeros : la BSA (serumalbumina) y el cloruro férrico . Otras usan la MCP (polimero de metil-celulosa), y nuevas proteínas de la saliva humana. Llegan también técnicas físicas con infra-rojo o con fotos, ya sea en el viñedo con medición directa en las uvas o a la entrada en la bodega. 3.2. Vinificación

La elaboración de vinos de gama media necesita técnicas de extracción automática y rápida, para abaratar costes de producción, y además para la extracción de taninos y color también. El gran desafío comienza con la obtención de polifenoles bien integrados y redondos. La maceración pre-fermentativa en frio, es la más usada para los tintos de alta gama. Para los de gama media, la maceración pre-fermentativa en caliente (MPC) ha sido usada desde hace años en Beaujolais sobre la variedad Gamay. Ahora también se emplea mucho en Languedoc, en casi todas las variedades tintas. Una temperatura de 60 a 65°C, durante 2 a 6 horas, permite una buena extracción, teniendo después 2 opciones : en vinos jóvenes, se prensa y fermenta el líquido; en vinos de crianza, se puede hacer una maceración-fermentación de 2 a 3 semanas. La ventaja de esta técnica es además de sanear el medio y limitar el desarrollo de Brettanomyces. Es también frecuente la inoculación de bacterias lácticas, ligado a la destrucción debido a la temperatura, de las bacterias indígenas. Equipos industriales existentes permiten un buen manejo de esta técnica (foto 1). Otro tipo de técnica sería la experimentación en bodegas o centros técnicos, de la decantación centrifuga (foto 2), bien conocida para el aceite. Esta técnica probablemente tiene un gran futuro en el mundo de la enología. Para el aumento de la producción de aromas afrutados, la composición en aminoácidos del mosto es fundamental, (Ferreira y col., 2012). Poco a poco, van apareciendo nuevas técnicas más simples para el análisis de éstos y es probable que en el futuro, estos análisis sirvan para hacer una relación del tipo de nutriente usado, y el tipo de aroma final obtenido.

  

Foto 1 : sistema de extracción en frío o caliente

Foto 2 : decantador centrífugo

3.3. Crianza

En estos días, la micro-oxigenación es bien conocida y usada para tintos de todo el mundo, sin o con uso de virutas. Las dosis fueron altas durante la maceración, se ve ahora una evolución disminuyendo estas dosis. Una empresa en Bordeaux ha desarrollado una técnica con dosis de oxigenación más bajas: se llama la nano-oxigenacion (Paetzold, 2012). Los primeros resultados en Bordeaux son muy optimistas para el futuro de esta técnica. 3.4. Embotellado

Los equipos de embotellado han integrado en los últimos años sistemas de inyección de gas nitrógeno en las botellas, justo antes del llenado con vino. Sin embargo son sistemas que no se usan mucho de momento, las bodegas prefieren el vacío hecho antes de poner el vino.

El seguimiento del oxigeno desde el mosto hasta la botella final se ha desarrollado enérgicamente, y continuará, gracias especialmente a la llegada de sondas de oxigeno simple, con mediciones posibles tanto en botella como en las conducciones de transporte del vino. La desoxigenación es también hoy una técnica posible y cada vez usada.

El objetivo de mejoracion principal ahora es el manejo de la permeabilidad del corcho respecto al oxigeno. Este manejo es solo posible para corchos de plástico, screw-caps, o corchos técnicos. Un reciente descubrimiento del CIVC en la región Champagne (Bunner, 2010) y el AWRI (Waters, 2010) en vinos tranquilos, probablemente ocupará a enólogos y proveedores durante los próximos años, ya que el oxigeno presente en el interior de los corchos,

  

parece ser liberado en las semanas siguiente después del embotellado, debido a la presión en el corcho en el momento del embotellado. Esto podría llegar hasta 4 mg/L en corchos de champagne, de modo que la eliminación de este oxigeno, podría permitir la limitación del sulfitado en el momento del embotellado (Bunner y col., 2010 – Waters, 2010).

4. Importancia del manejo pro-activo de la microbiología de los vinos

Desde los años 1980 se ha desarrollado intensamente la selección de levaduras y bacterias para su inoculación en los vinos, con la idea de evitar defectos y aumentar la calidad aromática y gustativa de éstos. En los años 2000, con el aumento en la demanda de vinos ecológicos, muchos enólogos han retomado la elaboración mediante fermentaciones indígenas, asumiendo los riesgos conocidos, pero motivados por la gran demanda de sus clientes (“green consumers”). En los últimos 5 años se han multiplicado el uso de levaduras no Saccharomyces, tipo Kluyveromyces, Torulaspora, Pichia,… propuestas por varios proveedores y con metabolismos realmente diferentes a las tradicionales Saccharomyces cerevisiae, como consecuencia, un impacto sensorial importante (por ejemplo, unas consumen la prolina ¡!). Con estas nuevas levaduras, la filosofía es la de reproducir vinos más naturales y conseguir mayor complejidad en los vinos obtenidos.

También en el mundo de las bacterias, las investigaciones apuntan no únicamente hacia Oenococcus oeni, sino también sobre cepas de Pediococcus y Lactobacillus, que aportan ciertas ventajas a los inconvenientes conocidos de aquellas bacterias (grasa, aminas biogenas,…). También se perciben impactos organolépticos más intensos de las últimas cepas propuestas a las bodegas. Esto es por la parte “micro-organismos positivos”.

En relación a los micro-organismos de contaminación y por tanto responsables de defectos, el problema más grave de los años 2000 es sin duda los Brettanomyces. Los sommeliers son ahora muy sensibles a este gusto particular que enmascara la fruta de los vinos, y provocando el rechazo de vinos durante importantes concursos.

Nos encontramos sin duda en un momento de lucha preventiva contra Brettanomyces. Este problema puede ser ya vigilado gracias a simples herramientas de control existentes, y a que la velocidad de producción de los fenoles es ya conocida (figura 1).

Sin embargo, muchos enólogos siguen practicando una única acción curativa, llevando a cabo controles una vez que perciben el defecto, lo cual es demasiado tarde. Existen soluciones sin necesidad de usar PCR cuantitiva para la detección, y la flash-pastorizacion/filtración,… para la eliminación. Es el ejemplo del kit de detección que permite hacer un muestreo de dónde se encuentran los Brettanomyces (foto 3).

Mediante un medio que permite detectar las cepas peligrosas, se podría conseguir una disminución de la contaminación, frecuentemente con un único trasiego. Dentro de los puntos críticos de presencia de Brettanomyces, la detección y eliminación de estas levaduras en el roble de las barricas es fundamental, así como en un punto crítico como el embotellado, el manejo de los biofilms en las llenadoras, donde una higiene estricta es indispensable (Gerland, 2009).

  

Figura 1 : velocidad de producion de 4-etil-fenol en funcion de la concentracion en Brettanomyces (Strehaiano, 2007)

Fotos 3 y 4 : kit de toma de muestra microbiológico en las barricas, usó en bodega

Conclusión

Las tecnologías modernas tanto de material de vinificación, de material de análisis, de consumibles, etc.. , junto con los nuevos conocimientos científicos , permiten elaborar cada año un vino de una manera más controlada, y llegar a obtener un producto más adecuado para el gusto del consumidor.

Sin embargo, estamos lejos del paraíso enológico, ya que el cambio climático, la presión de instituciones que no reconocen el vino como una bebida de nutrición, etc…. son trabas importantes en el camino para la obtención de un vino atractivo y que se vende.

Son numerosas las posibilidades a seguir para la optimización de éste, y hay que tener en cuenta que la innovación juega un papel muy importante en todo esto. El proyecto Dolmar, en colaboración con científicos, trabaja activamente en su gran pasión por el vino, y se encuentra al servicio de los productores, actuando con humildad para aprender y compartir cada día.

  

Esto incluye la gran atracción del futuro, los vinos sin sulfuroso. Desde 10 años, elaboramos estos tipos de vinos, de una manera tradicional en su inicio e integrando en estos días herramientas modernas, como el glutatión y su análisis para manejar su cantidad. Es probable que se necessitara otros anti-oxidantes naturales. Esto es un gran desafío de los próximos años, con gran demanda por parte de los amantes de los vinos que motivará sin duda las ganas de innovar de muchos enólogos.

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08 CONTRIBUCIÓN DE LAS FRACCIONES

AROMÁTICAS Y NO-VOLÁTIL A LAS PROPIEDADES SENSORIALES DE LOS

VINOS

PURIFICACIÓN FERNÁNDEZ UNIVERSIDAD DE LA RIOJA

  

 

Contribución de las fracciones aromática y no-volátil a las propiedades sensoriales de los vinos

María-Pilar Sáenz Navajas1,2, José Miguel Avizcuri1, Eva Campo3, Dominique

Valentin2, Vicente Ferreira3 y Purificación Fernández1 1Instituto de Ciencias de la Vid y el Vino (UR-CSIC-CAR). Departamento de

Química, Universidad de

La Rioja, Madre de Dios 51, 26006 Logroño, La Rioja. 2UMR CSG 5170 CNRS INRA UB. CESG, 15 Rue Hugues Picardet, 21000

Dijon, Francia 3Laboratory for Aroma Analysis and Enology, Aragón Institute of Engineering

Research (I3A), Departamento de Química Analitica, Facultad de Ciencias, Universidad de

Zaragoza, 50009, Zaragoza.

Resumen El conjunto de sensaciones que dan lugar a la percepción del flavor producido durante el consumo de un alimento es el resultado de la estimulación simultánea de varios sentidos. Actualmente es, ampliamente, aceptada la existencia de interacciones entre estímulos del aroma, sabor, sensación táctil o color. Diferentes estudios llevados a cabo con disoluciones sintéticas y algunos productos alimenticios reales han mostrado la existencia de a) interacciones dependientes del tipo de producto debido a la presencia de uniones físico-químicas entre moléculas volátiles y no volátiles y b) el flavor percibido durante el consumo del producto es el resultado de interacciones a nivel cognitivo. La complejidad de estas interacciones hace que el trabajo con disoluciones sintéticas no sea suficiente, siendo necesario la utilización de matrices similares al producto real. Recientemente en nuestro grupo de investigación se ha desarrollado una metodología que permite obtener muestras de vino reconstituidas similares a los vinos reales. Los resultados obtenidos con este tipo de muestras han mostrado que la matriz no volátil ejerce una importante influencia en la percepción del aroma, tan fuerte incluso como para hacer que el aroma de un vino blanco huela como un vino tinto y viceversa. También se ha observado que el extracto del aroma frutal de un vino blanco es capaz de incrementar el dulzor y disminuir la astringencia y el amargor en todo tipo de vinos y determina la persistencia y la intensidad global en boca de los vinos blancos. Además, en el caso de vinos tintos se ha encontrado que, si bien la astringencia es la principal responsable de la percepción sensorial en boca, la percepción del aroma ejerce una significativa influencia en la percepción del dulzor y del amargor de estos vinos.

  

 

Introducción

Uno de los objetivos más importantes cuando se consume un vino es que el consumidor disfrute con él. Sin duda, las características organolépticas del vino son las que tienen un peso determinante en las sensaciones percibidas por los consumidores y por lo tanto de las que depende, en una amplia extensión, que se alcance dicho objetivo. Las sensaciones organolépticas percibidas son causadas por moléculas químicas, tanto por moléculas volátiles como no volátiles. Las moléculas volátiles que se liberan del vino alcanzan, en primer lugar, la pituitaria por vía ortonasal y una vez el vino se ingiere, lo harán por vía retronasal, si dichas moléculas poseen propiedades odorantes generarán una señal en el sistema olfatorio. A su vez, y fundamentalmente las moléculas no volátiles y sensorialmente activas serán las que generarán el sabor y las sensaciones táctiles en la cavidad bucal. El conjunto de las sensaciones aromáticas, de sabor y táctiles son integradas de manera conjunta en el cerebro dando lugar a lo que denominamos flavor. Gran parte de las investigaciones han estado enfocadas en determinar la implicación de las moléculas presentes en el vino en la generación de aromas, sabores, y sensaciones táctiles en el vino. Sin embargo, el estudio por separado de las moléculas responsables de generar estas sensaciones no es suficiente para llegar a explicar el flavor del vino. Interacciones conocidas y estudiadas en distintos tipos de alimentos como son sabor-sabor, aroma-sabor, astringencia-sabor indican que el tipo de alimento es determinante en la capacidad de liberación de las moléculas del aroma debido a interacciones fisicoquímicas y, además, que el flavor percibido al tomar un alimento es el resultado de la interacción entre distintos estímulos a nivel congnitivo. Así, podemos hablar de interacciones debidas a mecanismos físico-químicos y cognitivos, respectivamente. Los mecanismos físico-químicos son el resultado de una modificación de los estímulos que llegan a los receptores y los mecanismos cognitivos se generan a nivel del sistema central e intervienen entre otros la memoria y el lenguaje. Muchos estudios han evidenciado la supresión, la potenciación o incluso la ausencia de efecto alguno en la percepción del sabor por parte de los aromas. Caporale et al. (1) muestran que un incremento del cis-3-hexenol, molécula insípida descrita con notas a hierba recién cortada, incrementa el sabor amargo. Este efecto también se ha observado con otros odorantes tales como la dicetona (ciruela) o la vainillina (vainilla), ambas sin sabor y, sin embargo, capaces de incrementar el dulzor percibido (2, 3). Así mismo, en también se ha demostrado que algunos odorantes interaccionan con moléculas no volátiles como polisácaridos (4) y polifenoles (5-7). Estas interacciones conducen a una disminución de la volatilidad de ciertos odorantes y por lo tanto conlleva una disminución de las características sensoriales percibidas. La mayoría de los trabajos realizados para el estudio de interacciones se han realizado en disoluciones sintéticas con dos o tres compuestos sólo recientemente nuestro grupo de investigación ha desarrollado la metodología para su estudió en muestras similares a los vinos reales. El presente trabajo recoge parte de los resultados que han constituido una tesis doctoral (8) y varios artículos recientemente publicados (9-11).

  

 

En este contexto los objetivos planteados fueron: (1) evaluar el efecto del aroma sobre el sabor y la astringencia de los vinos, (2) evaluar el efecto de la composición no volátil sobre el aroma de los vinos y (3) evaluar la contribución de la fracción no-volátil y aromática a las características gustativas de los vinos tintos.

Preparación de vinos reconstituidos similares a los reales

La preparación de los vinos reconstituidos (8-11) se realiza obteniendo por un lado el aroma del vino mediante extracción en fase sólida (SPE) empleando resinas LiChrolut. Por otro lado sobre un mismo volumen de vino se lleva a cabo la eliminación del aroma mediante rotapavor y posterior liofilización, obteniendo de esta forma un extracto con, únicamente, la composición no volátil del vino. Los vinos reconstituidos se prepararon mezclando 20 mL de la fracción volátil (procedente de 600 mL de vino), 120 mL de la fracción no volátil (procedente de 600 mL de vino) y 52 mL de etanol absoluto, la mezcla se llevó a un volumen final de 600 mL con agua mineral embotellada (contenido final en etanol de 12 % v/v). Las muestras de vino reconstituido se almacenaron a 5 °C en botellas herméticamente cerradas sin espacio de cabeza para evitar el contacto con el oxígeno hasta su análisis. La similitud entre los vinos reales y sus correspondientes vinos reconstituidos se muestra en la figura 1. En dicha figura puede observarse que los vinos reconstituidos con la metodología descrita no son sensorialmente diferentes a los vinos reales, manteniéndose las propiedades sensoriales de los vinos originales en los vinos reconstituidos.

Figura 1: Comparación de los atributos en boca de los vinos reales/reconstituidos.

  

 

1: vino 1; 2: reconstituido del vino 1 (M1A1); 3: vino 3; 4: reconstituido del vino 3 (M3A3); 5: vino 4; 6: reconstituido del vino 4 (M4A4) y 7: vino 5; 8: reconstituido vino 5 (M5A5). Resultados Para llevar a cabo los dos primeros objetivos se seleccionaron 6 vinos comerciales españoles con características sensoriales y químicas muy distintas. Los vinos fueron: (W1) Chardonnay monovarietal joven, seleccionado como modelo de vino frutal; (W2) Chardonnay fermentado sobre lías, como modelo de un vino rico en manoproteínas; (W3) Tempranillo monovarietal joven, como modelo de un vino tinto neutro; (W4) vino tinto de alta calidad (18 meses en barrica) 90% Tempranillo-10% Cabernet Sauvignon por tener un alto IPT; (W5) vino tinto Tempranillo de elevada astringencia (18 meses en barrica) y (W6) vino tempranillo monovarietal de tres años (12 meses en barrica) con un marcado aroma a madera. El análisis sensorial de las muestras se realizó llevando a cabo en primer lugar un entrenamiento del panel sensorial durante un periodo mínimo de dos meses, posteriormente el panel sensorial llevó a cabo la evaluación sensorial de los vinos. Cada vino (real y reconstituido) fue evaluado primero por vía ortonasal y a continuación en boca. La evaluación sensorial se realizó por duplicado en diferentes sesiones y en copas negras (8-10).

Efecto del aroma en el sabor, astringencia y persistencia de los vinos. Para este estudio se partió de dieciocho vinos reconstituidos preparados mediante la combinación de distintos extractos volátiles y no volátiles procedentes de los seis vinos descritos anteriormente (W1-W6). La nomenclatura utilizada para nombrar a los vinos reconstituidos es MjAi (matriz no volátil del vino j y aroma no volátil del vino i) tal y como se muestra en la Tabla 1. El contenido final de etanol de las muestras fue de 12% (v/v). Las combinaciones (matriz no volátil x aroma) se seleccionaron de manera que se buscaron aquellas que tuvieran mayor probabilidad de ejercer impacto sensorial (bien en aroma o bien en boca).

Tabla 1: Dieciocho vinos reconstituidos preparados a partir de los 6 vinos W1-W6 (ver texto)

  

 

Los resultados obtenidos del análisis de componentes principales (PCA) realizado con los datos sensoriales en boca de los vinos reconstituidos se muestran en la figura 2. La proyección de las muestras sobre el plano de las dos primeras componentes, (89,23% de varianza) muestra que estas están distribuidas, en primer lugar, en función de la naturaleza de la matriz no volátil: las cuatro muestras con matrices no volátiles procedentes de vino blanco están situadas en la parte izquierda del plano, mientras que las otras 14 muestras formadas por matrices no volátiles de vino tinto se proyectan sobre la parte derecha del plano. Además, el PCA muestra que mientras las muestras con matrices de vinos tintos están agrupadas fundamentalmente de acuerdo a la naturaleza de la matriz (muestras con M4 centradas en la parte superior, con M3 en el centro y con M5 en la parte inferior derecha), las muestras con matrices no volátiles de vinos blancos se agrupan en función de la naturaleza del extracto volátil (A3 con un valor 0 en PC2, A1 con valores negativos en PC2); lo que quiere decir que la composición volátil ejerce una gran influencia sobre las propiedades del sabor y la astringencia en los vinos blancos, mientras que en los tintos dicha influencia parece ser mucho menor. No obstante, se puede observar que las tres muestras formadas por una fracción no volátil de vino tinto y el extracto volátil A1, procedente de un vino blanco frutal, están en la parte central del PCA, claramente desplazadas hacia la parte izquierda respecto a las muestras formadas por su misma fracción no volátil, lo que sugiere que las muestras que contienen A1 son más dulces, menos amargas y más astringentes que las mismas que contienen la misma fracción no volátil. Este trabajo demuestra que el sabor dulce de los vinos secos está vinculado al aroma frutal y que como el dulzor afecta la percepción de la astringencia y el amargor, estos dos últimos atributos están inversamente correlacionados con el aroma frutal. Esto sugiere que los polifenoles no son los únicos responsables de la astringencia y el amargor percibidos en los vinos, sino que estos atributos están indirectamente relacionados con la interacción astringencia-dulzor y amargor-dulzor. También se puede afirmar que la intensidad global y la persistencia parecen estar muy relacionados con la composición volátil en vinos blancos aunque no en vinos tintos. No obstante, el hecho de reemplazar el extracto volátil de un vino tinto neutro o astringente por otro de un vino bien estructurado resulta en un limitado efecto en la astringencia, amargor, intensidad y persistencia, lo que sugiere que estos atributos, en los vinos tintos, están fundamentalmente generados por las moléculas no volátiles.

  

 

Figura 2. PCA sobre las componentes principales 1 y 2. (a) atributos en boca, (b) proyección de las 18 muestras. Efecto de la fracción no volátil sobre el aroma. Los resultados de, exclusivamente los datos sensoriales del aroma de las 18 muestras de vino reconstituido se recogen en la Figura 3, donde se muestran las proyecciones de los vinos y los términos (media de dos réplicas) en el plano bidimensional del gráfico del Análisis de Correspondencias (CA) que acumula cerca del 70% de la varianza original.

  

 

Figura 3. Proyección de las muestras y los descriptores aromáticos sobre el plano bidimensional (Factores 1 y 2). El primer factor del análisis de correspondencias (CA) mostrado en la Figura 3, explica más del 59 % de la varianza total y muestra una oposición de los términos frutales característicos de vinos blancos jóvenes (cítricos, frutas amarillas, blancas y exóticas) frente a términos como “vegetal”, “frutas secas/pasas”, “animal”, “madera”, “quemado” y “frutas negras”, que suelen estar relacionados con vinos tintos. El segundo factor, que explica un 10 % de la varianza total, enfrenta “frutos rojos” (cereza y frambuesa) a los términos de las familias “vegetal” y “sotobosque” (humus/tierra, alubia verde, alcachofa). Además, el gráfico muestra que el factor 1 clasifica los vinos reconstituidos en tres categorías: A la izquierda los reconstituidos procedentes exclusivamente de vinos blancos (M1A1 y M2A1); en la parte derecha los procedentes exclusivamente de vinos tintos; y las muestras reconstituidas formadas por la combinación de matrices y aromas de vinos tintos y blancos, situados en el centro y ligeramente desplazados a la izquierda. La segunda dimensión del plano (acumula el 9.3% de la varianza original) separa las muestras M1A3 y M2A3 de M3A1, M4A1, M5A1 y M5A2. Esta distribución de las muestras revela un sorprendente e intenso efecto de la matriz no volátil sobre la percepción del aroma, ya que los atributos aromáticos de las muestras de vino reconstituido formadas por el mismo aroma son muy diferentes en función de la matriz no volátil. Dicho efecto se puede observar claramente en el caso de los vinos reconstituidos que contienen el aroma del vino 1 (W1). La Figura 3 muestra el ligero efecto que tiene el hecho de reemplazar la matriz no volátil original (M1A1) por otra matriz no volátil de un segundo vino blanco (M2A1), sin embargo el reemplazarla por una matriz no volátil de vino tinto (M3A1, M4A1, M5A1) hace que aparezca un fuerte efecto en las propiedades sensoriales del vino reconstituido, haciendo que posea

  

 

notas relacionadas con el aroma de “frutos rojos” en detrimento de términos típicamente propios de vinos blancos observados en las muestras M1A1 y M2A1. Estudios químicos de aroma de estos vinos confirman que la matriz no volátil del vino ejerce una fuerte influencia en la liberación de las moléculas odorantes (8,10). Esto nos permite afirmar que la matriz no volátil del vino ejerce un efecto lo suficientemente fuerte en la percepción del aroma lo suficientemente fuerte como para hacer que un vinos blanco huela como un vino tinto y viceversa, así como de crear diferencias en el aroma de los tintos. Contribución de la fracción no-volátil y aromática a las características gustativas de los vinos tintos. Una vez confirmada la existencia de interacciones entre la fracción volátil y no volátil en las muestras de vino, sin embargo no quedan claros los efectos que los extractos aromáticos de los vinos tintos ejercen en las propiedades gustativas de estos vinos. En los resultados descritos anteriormente la fracción del aroma extraída de muy diferentes vinos tintos no parece ejercer un efecto consistente en las propiedades gustativas de los vinos, sin embargo, esto es contrario al hecho experimental observado en los vinos tintos desaromatizados en los cuales se percibe claramente una disminución en su estructura y equilibrio. Con el fin de arrojar luz a esta cuestión se llevó a cabo un nuevo estudio cuyos objetivos concretos fueron: (1) explorar si la composición aromática puede modular la percepción global en boca y (2) evaluar como son percibidas muestras que comparten un mismo aroma cuando los panelistas tienen distinto acceso a la información aromática. Para llevar a cabo este trabajo se partió de 14 vinos, 4 de ellos fueron vinos tintos reales y 10 vinos reconstituidos. Estos fueron preparados conteniendo matrices no-volátiles muy diferentes y el mismo aroma (procedente de un vino tinto Muga “Reserva”). Todos los vinos (reales y reconstituidos) fueron presentados a los panelistas y se les pidió que hicieran grupos atendiendo únicamente a la similitud de las propiedades sensoriales gustativas. Además, con el fin de que los panelistas tuviesen diferente acceso a la información aromática, estos tuvieron que clasificar los vinos en tres condiciones distintas: (a) con pinzas en la nariz, es decir, sin percepción del aroma (NA), (b) con las copas cubiertas con una tapa que disponía de una abertura para poder tomar el vino, en este caso, solamente la percepción retronasal estaba permitida (RA) y (c) con la copa abierta permitiendo la percepción retro y ortonasal del aroma (ROA). En este último caso se pidió a los panelistas que no olieran las copas antes de probar el vino. Así mismo, también fue analizada la composición no volátil general de los 14 vinos. Similitud entre muestra reales y reconstituidas. La figura 4 muestra el análisis cluster obtenido en base a la composición química analizada de las 14 muestras, puede observarse que no existen diferencias entre los vinos originales y sus correspondientes vinos reconstituidos, ya que tres de los cuatro pares de muestras reales-reconstituidos fueron clasificados juntos. En general, la composición no volátil ha sido retenida en los vinos reconstituidos.

  

 

Figura 4: Diagrama obtenido de PCA-HCA calculado a partir de los parámetros químicos medidos en las 14 muestras de vino. R_ y W_ hacen referencia a los vinos reconstituidos y a los reales, respectivamente. Análisis de las clasificaciones hechas por los panelistas. Los grupos realizados por los panelistas en las tres condiciones (NA, RA, ROA) fueron analizados mediante la técnica de Multidimensional Scaling (MDS). Los resultados obtenidos del análisis cluster realizado a partir de las coordenadas obtenidas del MDS muestran que los vinos reconstituidos replicados (R_Mug1 y R_Mug2) fueron clasificados juntos en las tres condiciones. Sin embargo, en el caso de NA fueron clasificados mas juntos que en las condiciones de RA o ROA (Figura 5), lo que indica que los panelistas fueron reproducibles en las tres ondiciones, pero que en estas últimas condiciones tuvieron mas problemas para agrupar las muestras duplicadas. Lo que hace pensar en una cierta influencia del aroma en la percepción en boca. Contrariamente a lo que hubiésemos esperado en relación con las muestras de vino reconstituidas con el mismo aroma estas muestras no se agruparon, ni incluso cuando los panelistas tuvieron acceso a la información retro y ortonasal. Así, las diferencias constatadas entre los vinos reconstituidos con el mismo aroma en el caso NA (sin acceso a la percepción aromática) no se minimizaron en la condiciones de acceso a la información aromática ni en RA (información retronasal) ni en ROA (información retro y ortonasal) (Figura 5). Con el fin de poder determinar la estrategia seguida por el panel sensorial en la

  

 

clasificación de las muestras, se realizaron correlaciones entre las tres dimensiones del MDS tanto con los datos químicos como con la característica de similitud que los panistas emplearon para agrupar los vinos (11) (Tabla 4). Los resultados muestran una significativa correlación entre la primera dimensión del MDS y la “astringencia sensorial”, así como el contenido en proantocianidinas precipitables con proteínas en las tres condiciones (NA, RA, ROA), lo que indica que la astringencia y los compuestos principalmente responsables de la misma son los que conducen la percepción sensorial en boca de los vinos tintos. En relación con los sabores dulce y amargo (Tabla 4) únicamente se ha encontrado una correlación significativa con las dimensiones 1 y 3, respectivamente, en condiciones de no percepción del aroma (NA), mientras que ninguno de estos sabores han mostrado ninguna correlación significativa cuando la clasificación se llevó a cabo con acceso a la información aromática (RA y ROA). Esto indica que la percepción del aroma ejerce un significativo, aunque no predominante, papel en la percepción sensorial en boca, pudiendo modificar las percepciones de dulzor y amargor.

  

 

Figura 5: Proyección de la matriz de similaridad obtenida de las clasficaciones realizadas por el panel bajo las tres condiciones: (a) Nariz tapada (NA), (b) percepción del aroma retronasal (RA) y (c) percepción del aroma retro y ortonasal.

Tabla 4: Correlaciones significativas (p < 0,1) entre las variables químicas y sensoriales con las dimensiones 1, 2 y 3 obtenidas del MDS (ns: no significativos)

  

 

Bibliografía

1. Caporale, G.; Policastro, S.; Monteleone, E., Bitterness enhancement induced by cut grass odorant (cis-3-hexen-lol) in a model olive oil. Food Quality and Preference 2004, 15, (3), 219-227. 2. Prescott, J.; Johnstone, V.; Francis, J., Odor-taste interactions: Effects of attentional strategies during exposure. Chemical Senses 2004, 29, (4), 331-340. 3. Welge-Lussen, A.; Drago, J.; Wolfensberger, M.; Hummel, T., Gustatory stimulation influences the processing of intranasal stimuli. Brain Research 2005, 1038, (1), 69-75. 4. Dufour, C.; Bayonove, C. L., Influence of wine structurally different polysaccharides on the volatility of aroma substances in a model system. Journal of Agricultural and Food Chemistry 1999, 47, (2), 671-677. 5. Dufour, C.; Bayonove, C. L., Interactions between wine polyphenols and aroma substances. An insight at the molecular level. Journal of Agricultural and Food Chemistry 1999, 47, (2), 678-684. 6. Jung, D. M.; de Ropp, J. S.; Ebeler, S. E., Study of interactions between food phenolics and aromatic flavors using one- and two-dimensional H-1 NMR spectroscopy.Journal of Agricultural and Food Chemistry 2000, 48, (2), 407-412. 7. Aronson, J.; Ebeler, S. E., Effect of Polyphenol compounds on the headspace volatility of flavors. American Journal of Enology and Viticulture 2004, 55, (1), 13-21. 8. Sáenz-Navajas, M.P. Interacciones olfatogustativas y parámetros químicos responsables de la calidad gustativa de los vinos españoles. 2011. Publicada en Editorial Académica Española. E-mail: infoåea-publishing.com. 9.Sáenz-Navajas, M.; Campo, E.; Fernández-Zurbano, P.; Valentin, D.; Ferreira, V., An assessment of the effects of wine volatiles on the perception of taste and astringency in wine. Food Chemistry 2010, 121, 1139-1149. 10. Sáenz-Navajas, M.; Campo, E.; Culleré, L.; Fernández-Zurbano, P.; Valentin, D.; Ferreira, V., An assessment of the effects of wine volatiles on the perception of taste and astringency in wine. Journal Agricultural and Food Chemistry 2010, 58, 5574-5585. 11. Sáenz-Navajas, M.; Campo, E.; Avizcuri, J.M.; Valentin, D.; Fernández-Zurbano, P.; Ferreira, V., Contribution of non-volatile and aroma fractions to in-mouth sensory properties of red wines: Wine reconstituion strategies and sensory sorting task. Analytica Chimica Acta 2012, in press.

Agradecimientos

Este trabajo ha sido financiado por el Instituto de Estudios Riojano y el Ministerio de Educación del Gobierno de España (proyectos: AGL2007-65139 y AGL2010-22355-C02-01/02). J.M.A y M.P.S.N agradecen al Gobierno de Navarra y al Ministerio de Educación del Gobierno de España (M.E.C.) por sus becas F.P.I. y Postdoctoral, respectivamente.

  

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IMPACTO DE CARÁCTER VEGETAL Y AROMAS DE REDUCCIÓN EN VINOS DE

CALIDAD

ANTONIO PALACIOS

UNIVERSIDAD DE LA RIOJA

  

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Impacto del carácter vegetal y aromas de reducción en vinos de calidad

Antonio Tomás PALACIOS

Laboratorios EXCELL Ibérica; C/ Planillo Nº 12, Polígono La Portalada II. 26006, Logroño, La Rioja, España. Tel: 941 445106;

apalacios@labexcell.com

Palabras clave: carácter vegetal, herbáceo, pirazinas, sistemas de vinificación.

RESUMEN:

El carácter vegetal del vino está llegando a ser uno de los grandes problemas organolépticos a los que se enfrenta la viticultura y la enología del siglo XXI. Normalmente aparece en vinos procedentes de uvas poco maduras, principalmente desde el punto de vista de la madurez aromática y fenólica. Las nuevas condiciones de explotación vitícola, con mayores producciones de uva y rendimientos elevados, riego, suelos muy fértiles, etc… y la aparición de nuevos viñedos emplazados en zonas geográficas no consideradas como óptimas para el cultivo del viñedo, hacen que el carácter herbáceo del vino sea causa de no calidad en el vino. Asociados a estos factores, también el cambio climático hace que cuando se obtiene una madurez industrial apropiada en términos de azúcar y acidez, todavía sea temprano para la madurez aromática y fenólica, por lo que la recolección de uva en su momento óptimo de maduración se hace dificultosa. Todo esto hace posible que en los vinos actuales puedan aparecer ciertos aromas herbáceos en nariz y gustos vegetales en boca que van en detrimento del carácter varietal y afrutado del vino, apagando incluso, o actuando de forma antagónica con los matices de crianza del vino y su maduración en barrica.

INTRODUCCIÓN La definición de la cata según la enciclopedia Larousse es: “apreciar, mediante el sentido del gusto y el sabor las cualidades de un alimento sólido o líquido”. Una definición más completa según la Asociación Francesa de Normalización

dice: “catar consiste en experimentar, analizar y apreciar los caracteres organolépticos y olfato-gustativos de un producto. La cata es pues un arte de medida realizado fundamentalmente con sentido común. Catar es también un arte de vivir y todo se cata desde el momento mismo en que se acerca a nuestros sentidos. Los mecanismos neurofisiológicos que permiten desarrollar un análisis sensorial

  

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funcionan gracias a la transmisión de una excitación de los sentidos a través del sistema nervioso y el eco devuelto por el cerebro hacia la consciencia y la memoria. De esta forma, el ojo transforma en sensaciones luminosas las radiaciones recibidas (390 y 820 nm). El sistema de células sensoriales de la visión se sitúa en la retina y se conecta con el cerebro mediante el nervio óptico. El olfato, en el análisis de los aromas, es un reconocimiento por quimio-recepción a distancia, que permite una clasificación por tipología de las moléculas volátiles, a condición de ser solubles en la mucosa olfativa y estén dotadas de olor, o sea, que existan receptores específicos para su reconocimiento en la mucosa pituitaria de las fosas olfativas nasales. Para el análisis gustativo, desarrollado en el paladar y lengua, poseemos las papilas linguales, que son los receptores gustativos estimulables por las sustancias sápidas. Las papilas se forman por cientos de yemas gustativas y cada una e ellas está formada por 10 células gustativas. El gusto está muy influenciado por las secreciones salivares, que modifican según su composición la naturaleza química del producto a saborear y por lo tanto, el estímulo a interpretar.

Fases de la cata:

I. Fase Visual: Es la fase en la que procederemos a observar el vino. De esa forma se puede apreciar su limpieza, transparencia y color. Para ello se inclina la copa y se mira a través de un fondo blanco donde se refleja la luz, apreciando la intensidad de color (IC) y la tonalidad (T). En el corazón de la copa analizaremos la intensidad en forma de capa fina o gruesa y en el borde de la copa inclinada, llamado menisco y donde el espesor del vino es inferior, observaremos la tonalidad. Definida la intensidad o capa colorante, se debe proceder a definir el tipo de color, que es la capacidad de absorber o reflejar la luz de la materia. Los colores básicos del vino son el rojo y el amarillo, que se deben a los antocianos y taninos. La tonalidad se interpreta como la relación entre dos longitudes de ondas de las radiaciones absorbidas por el vino. Durante la fase visual también se analiza la viveza, que es la energía y vitalidad del color del vino. Los colores vivos son el amarillo, grisáceo, metálico, verdoso, dorado y los más apagados son el acerado, crema, oro viejo, ámbar, yodado, acaramelado, salmón, anaranjado, teja y ocre. En la fase visual también se debe describir otros aspectos como el brillo, que es la cantidad de grises que tiene un color dentro de una escala comprendida entre el blanco y el negro; la cromaticidad, que es la posición en el diagrama de Kelly; la limpieza, desde cristalino a turbio, así como la presencia de depósitos, grasas y quiebras; la transparencia, que es la cualidad para dejar pasar la luz y dejar ver a través de él y que depende del graso de pigmentación.

  

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II. Fase Olfativa: En la fase olfativa se acerca lentamente la nariz a la boca de la copa y sin agitarla debemos fijarnos en la intensidad y franqueza de los aromas y las impresiones olfativas. La intensidad es una condición necesaria, pero no suficiente para hablar de calidad. Una intensidad alta, por sí sola, no basta, son necesarias además la finura, la elegancia y la complejidad. Una vez realizado este ejercicio, se debe clasificar el aroma dentro de uno de los grupos aromáticos preestablecidos por diversos autores especialistas en la materia (ver Rueda de los aromas en gráfico adjunto de yvinos.com). Otra forma clásica de agrupación de los aromas es atendiendo a si se trata de aromas “varietales o primarios”, “fermentativos o secundarios” y “de crianza o terciarios”. Los aromas primarios son aquellos que se encuentran en la materia prima debajo de la piel de uva, bien de forma directa o en forma de precursores y que permiten en el vino reconocer la variedad o variedades de las que proceden las uvas. Los aromas fermentativos son aquellos desarrollados en el transcurso de la fermentación alcohólica y maloláctica, que son los más numerosos y aportan gran complejidad. Hay que tener en cuenta que muchos de estos aromas recuerdan a aromas de frutas y son muy agradables, aumentando la expresión aromática y elegancia del vino. Los aromas de crianza son aquellos aromas desarrollados tras el envejecimiento y maduración del vino, ya sea en madera, botella o ambos.

III. Fase Gustativa: Se realiza introduciendo en boca una cantidad de vino

entre 6 y 10 cc. durante unos 10 a 15 segundos y apreciaremos así su intensidad sápida o cuerpo. Realmente en este momento utilizaremos la boca como un laboratorio analítico donde se evalúa su extracto seco y su composición química a nivel del gusto. De esta forma se pueden clasificar los vinos en ligeros, de cuerpo medio y concentrados. Se define en primer lugar la intensidad y concentración y después se describen los diferentes gustos elementales, que por orden y zona de percepción son los siguientes: dulce en la punta de la lengua, salado en la punta e inicio de los bordes de la lengua y ácido en las bandas laterales y el amargo al final de la lengua. Otras sensaciones que percibiremos en boca son sensaciones táctiles; así como la sensación de calor, influenciada por el alcohol; la astringencia debido a la presencia de taninos que coagulan la mucina, proteína lubricante de la saliva; el picor producido por el CO2 y el SO2, entre otros, la frescura debida a la acidez; sensaciones térmicas y por fin, la untuosidad, debida a la presencia de muchos compuestos químicos diferentes y entre ellos, los azúcares residuales y la glicerina. Otros aspectos importantes a verificar durante la fase gustativa son la longitud, que es el grado de presencia del vino en boca, percibida como el recorrido del vino en la lengua y que depende sobre todo de la crianza y del contenido en taninos y el post-gusto,

  

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percibido como grado de persistencia del vino en la boca una vez ingerido, donde intervienen sustancias tanto sápidas como aromáticas.

IV. Via Retronasal: Cuando mantenemos el vino en boca, percibimos sus

aromas por la vía retronasal. Los aromas percibidos experimentan un cambio brusco comparándolos con los de la fase olfativa directa debido al aumento de la temperatura de evaporación de los compuestos volátiles. Nuevamente el primer parámetro a evaluar será la intensidad y la franqueza de los aromas, para posteriormente volverlos a clasificar según su tipología. Los aromas vía retronasal son diferentes a los aromas de la fase olfativa y están más relacionados con la crianza y la maduración del vino. Así, una crianza en madera o sobre lías fermentativas, alargan y enriquecen los aromas en la fase retronasal. Esta fase se analiza una vez que se halla escupido el vino, evaluando su calidad y persistencia en boca, definida por el tiempo que perdura el recuerdo aromático.

SERIES Y FAMILIAS AROMÁTICAS DEL VINO

Para facilitar la detección e identificación de los aromas durante la fase olfativa en la cata de un vino, lo mejor es tratar de hacerlo mediante su encasillamiento en una o varias de las series y familias existentes en la literatura al respecto. Estas series o familias son las siguientes:

-. Serie floral: jazmín, espino blanco, rosa, madreselva, azahar, lirio, geranio, clavel, romero, petunia, flor de acacia, de almendro, de naranjo, manzana, melocotón, alheña, saúco, viña, espino, gavanza, madreselva, limoncillo, Jacinto, narciso, pelargonio, brezo, retama, malvavisco, magnolia, peonía, reseda, manzanilla, tila, verbena, lirio, violeta, crisantemo, clavel.

-. Serie frutal: manzana, albaricoque, limón, naranja, lima, membrillo, piña, sandía, caramelo, almendra, grosellas, cereza, fresas, pasas, pasa de Corinto, confitado, fruta pasificada, moscatel, guinda, picota, aguardiente de cereza (kirsch), ciruela, ciruela pasa, endrinas, bayas salvajes, mirto, grosella, frambuesa, mora, albaricoque, melocotón, pera, manzana golden, manzana reineta, melón, cidra, naranja, pomelo, fruta de la pasión, plátano,

higos secos, granada, granadina (licor), frutas exóticas (lichis, maracuyá, mango, talca).

-. Serie etérea o fermentativa: acetato de isoamilo, amílico, plátano, caramelo acidulado, caramelo inglés, bombón, laca de uñas, jabón, jabonoso, vela, cera, levadura, fermento, pasta fermentada, trigo, cerveza, sidra, láctico, leche agria, productos lácteos, lechería, quesería, mantequilla, yogur, “chucrut”.

-. Serie mineral: yodo, sílex, pimienta negra o verde, nafta, pizarra, granito, pedernal, piedra de mechero, canto.

  

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-. Serie de frutos secos: avellana, almendra, nuez, pistachos, piñón, altramuz, semillas, pipas, pipas de calabaza, sésamo.

-. Serie de especiados: clavo, anís, eneldo, badiana, hinojo, champiñón, níscalo, boleto, seta, trufa, canela, jengibre, clavo, nuez moscada, pimienta, pimienta verde, albahaca, menta verde, menta a pimentada, tomillo, angélica, regaliz, ajo, cebolla, orégano, mejorada, lavanda, alcanfor, vermut.

-. Serie animal: cuero, la piel mojada, establo, cuadra, ámbar, caza, venado, encebollado de liebre, piel, perro mojado, almizclado, sudor, sebo, harina de ratón, de gato, carne, carnoso, marinado, “olor de la marea sucia”, faisán, guiso.

-. Serie balsámica: cedro, eucalipto, pino, aceite de enebro, pino, resina, resinado, resinoso, trementina, incienso, vainilla.

-. Serie de madera y crianza: vainillas, coco, madera nueva, madera verde, madera vieja, madera rancia, madera de acacia, de roble, de cedro, de sándalo, caja de puros, corteza, leñosa, madera rancia de coñac, armañac, serrín.

-. Serie empireumática: humo de tabaco, ahumado, incienso, quemado, tostado, caramelo, almendra tostada, tabaco, pan tostado, piedra quemada, sílex, pólvora, madera quemada, caucho, cuero, café torrefacto, cacao, chocolate.

-. Serie química: acético, acetona, alcohol, carbónico, hidrocarburos, petróleo, alquitrán, fenol, azufrado, sulfurado, sulfuroso, medicinal, celuloide, farmacéutico, desinfectante, yodo, cloro, grafito.

-. Serie vegetal: hierba, hierba fresca, herbáceo, pastos, heno, aroma de prados, hoja verde, hoja de parra, zarcillo, hoja de grosella, laurel, sauce, tisana, olor a verdura, repollo, artemisa, col, berros, rábano blanco, café, café verde, polvo, maleza, tierra, terroso, musgo, marisma, helecho, hoja seca, lavanda, infusión, té, tabaco, anís, menta, tomillo, hinojo, sotobosque, setas, trufa,

Dentro de la familia vegetal, podemos encontrar las siguientes subfamilias: -. Aromas frescos: pimiento verde, calabaza, hierba cortada. -. Aromas relacionados: pipí de gato, pomelo, champiñón humedad/tierra, moho. -. Aroma de verdor: Hoja de tomate, hierba, boj, retama, hoja de grosella negra. -. Aromas fríos: eucalipto, menta, verbena. -. Aromas de vegetales cocidos: espárragos, judías verdes en lata, oliva negra, calabaza, alcachofa. -. Aromas de hierbas secas: Estragón, té,

heno, paja, herbolario, tabaco.

  

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COMPUESTOS QUÍMICOS RESPONSABLES DEL CARÁCTER VEGETAL DEL VINO

Aldehídos saturados e insaturados. Alcoholes de cadena media C6 y C9. Ácidos grasos de cadena media C6, C8, C10. Compuestos azufrados del tipo tioles y mercaptanos. Terpenoides (e.j. 1,8-cineol o geraniol). Pirazinas: principalmente en los casos Sauvignon blanc, Cabernet

sauvignon, Cabernet franc y Merlot. Son las moléculas mejor caracterizadas.

Productos de degradación de la clorofila?, actualmente en investigación. Anisoles como el 1,4,6-Tricloroanisol y 1,4,6-Tribromoanisol. Fenoles volátiles procedentes de contaminaciones microbiológicas.

El origen de estos compuestos químicos responsables del carácter vegetal pueden ser los siguientes:

El viñedo, por falta de madurez o deficiencias de la vendimia con restos de hojas u otras partes vegetales como el raspón, peciolos, etc….

Aromas varietales de la uva residentes en la piel. Tratamientos pre-fermentativos como maceración en frío de uva

inmadura. Productos del metabolismo de levaduras y/o bacterias lácticas o

acéticas. Factores post-fermentativos, como la reducción o la bajada del potencial

redox. Reacciones durante la maduración o el almacenamiento del vino. Contaminaciones indirectas (corcho, barrica mal curada).

¿ CUANDO EL PERFIL VEGETAL DE UN VINO ES NEGATIVO ?

Al igual que la mayor parte de los equilibrios organolépticos del vino, su carácter vegetal no es siempre negativo, a veces pude llegar a ser complementario y sumatorio para su complejidad y elegancia. Sin embargo, cuando es demasiado poderoso y preponderante, es cuando puede volverse en contra de la calidad, ya que los aromas varietales, fermentativos y de crianza pueden ser denostados y/o eliminados pasando a un plano secundario o terciario. De esta forma, cuando el vino huele a hojas verdes, césped, hierba, espárragos, musgo en lugar de a fruta o madera, el vino pierde su expresión pura impidiendo ver sus características hedónicas placenteras de identificación de origen, proceso y maduración. También cuando el carácter vegetal está fuera de lugar, como por ejemplo en vinos procedentes de uvas de variedades tintas bien maduras o cuando el vino ha desarrollado crianza en madera. También cuando el carácter verde no encaja en el perfil determinado del vino, cuando no es un vino joven por

  

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ejemplo, o vinos de alta graduación alcohólica o fermentados y criados en barricas de roble. Vamos a exponer a continuación diferentes situaciones donde podemos encontrarnos con vinos sospechosos de defectos o que son poco francos y que tienen impactos negativos relacionados con carácter vegetal:

a) ¿Es aroma de calabaza cocida, palomitas de maíz, espárragos o trufas?

Si nos encontramos en un vino este tipo de aromas, entonces puede ser por causa de la presencia en el vino de un compuesto azufrado como el dimetil sulfuro (DMS). El DMS procede de la fermentación alcohólica, inicialmente cuando se produce sulhídrico en sus últimas etapas. El DMS viene de la oxidación de los tioles. Puede contribuir al afrutado, cuerpo y complejidad del vino en bajas concentraciones, pero su umbral de percepción sensorial es de 30 µg/L en vinos blancos y de 50 µg/L en vinos tintos, sobrepasado estos niveles, el impacto organoléptico es conducido a los descriptores del encabezado.

b) ¿ Es aroma de cacahuete, mantequilla rancia, hierbas amargas o pipí de gato?

Hay muchas causas que pueden conducir a la aparición de este tipo de aromas, como problemas durante la fermentación maloláctica por una producción excesiva de diacetilo y lactato de etilo, debido a un intenso metabolismo heterofermentativo por parte de las bacterias lácticas sobre los azúcares (aromas de mantequilla rancia) o por el metabolismo sobre el ácido cítrico. También por la aparición de compuestos tiolicos varietales en forma de mercaptometil-pentanona por ejemplo (aromas de pipí de gato), como en el caso de la variedad Sauvignon blanc.

Sin embargo, existen casos muy curiosos donde se pueden encontrar este tipo de impactos en vinos, que pueden ser provocados por ciertos insectos presentes durante el prensado de la uva, considerados mayormente como inofensivos, como es el caso de las mariquitas, que acumulan y sintetizan más de 50 alcaloides, siendo identificadas más de 40 especies diferentes. Dentro de este tipo de compuestos procedentes de

insectos, se deben incluir algunas pirazinas. Estos compuestos son liberados por reflejos involuntarios y son secretados al medio cuando se ven amenazados por algún tipo de situación, como puede ser el estrés sufrido en el interior de una prensa en funcionamiento. De esta forma, las arlequines secretan un ‘líquido amarillo’ que sirve para ahuyentar depredadores y que

  

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puede ser liberado al vino. El defecto aparece cuando las mariquitas son aplastadas en la prensa durante la obtención del mosto. Hasta el momento, ningún método científico ha sido desarrollado para valorar el efecto sensorial conocido a nivel internacional como “Ladybird Taint", (Pickering, G. J. et al., 2008).

c) ¿Huele a hojas de geranio? La causa más conocida de este aroma es la aparición en el vino de un problema de contaminación microbiológica conocida con el nombre de la “enfermedad del geranio”. El origen es el metabolismo del ácido sórbico utilizado como antifermento por parte de bacterias lácticas, transformándolo en 2-etoxi-3,5-hexadieno. El umbral de detección sensorial para este compuesto es muy bajo, de 0.1 µg/L. La presencia de etanol es necesaria para su conversión, así que el aroma de geranio no es usualmente encontrado en mostos, sino en vinos ya terminados y sobre todo, durante su estancia en botella.

d) ¿Huele a fósforo, patata, vegetal cocido o maíz?

Uno de los problemas organolépticos más frecuentes en los vinos de calidad es la presencia de compuestos azufrados y los defectos de reducción al que estos conllevan. Estos problemas provocan pérdidas de calidad inasumibles en un sector en el cual debe primar la calidad de forma prioritaria para poder ser competitivos. La reducción en los vinos radica esencialmente en la formación de contenidos anormalmente elevados de algunas moléculas azufradas malolientes. Las principales son el SH2, metanotiol y etanotiol, junto con sus productos de oxidación, los disulfuros, que causan los problemas más graves de aromas de reducción. El principal origen de estos compuestos azufrados es la producción de SH2 durante la fermentación alcohólica. Este compuesto es producido por la levadura de forma relacionada con el metabolismo proteico (sobre la cisteína y la metionina) durante la fermentación alcohólica. Existen dos vías bien establecidas para el origen de estos compuestos, una vía enzimática (sulfito reductasa) y otra vía química, desde el azufre elemental proveniente de los tratamientos de la viña, que puede llevar a la formación de SH2. Una variante en la aparición de aromas azufrados es el defecto conocido como “gusto de luz”, que es un gusto reducido en vinos blancos que aparece después del embotellado, cuando el producto está expuesto a la luz. El impacto organoléptico podría describirse como un “gusto reducido y metálico desagradable al final de boca”. La causa es la menor presencia de cobre en los vinos y su origen se debe a la formación de compuestos azufrados como

  

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disulfuro de dimetilo, SH2, metionol, indol, escatol y acroleína por la degradación de metionina mediante un proceso fotosensible. La vitamina B2 actúa como catalizador, por lo que la crianza sobre lías como práctica enológica puede incrementar el riesgo de su aparición.

e) ¿Son olores animales, de establo, paja seca, sudor de caballo?

Los aromas animales de sudor de caballo, olor a quemado, cuero mal curado y cuadra, se deben a la presencia en el vino de fenoles volátiles: 4-vinilfenol, 4-vinilgüayacol, 4-etilfenol y 4-etilgüayacol. La aparición de estos compuestos se

asocia a la acción de algunas cepas de Pediococcus y Lactobacillus, aunque los microorganismos máximos responsables de estos defectos organolépticos son levaduras contaminantes del género Brettanomyces y Dekkera. Los etilfenoles tienen un umbral de percepción de 460 ųg/L y potencian los aromas vegetales y de reducción,

provocando al mismo tiempo sensaciones de taninos metálicos y ácidos. Aparecen principalmente durante la crianza. Asociado a este problema, también existe el defecto organoléptico conocido como gusto a ratón, que es debido a la presencia de bases heterocíclicas aromáticas (acetil de tetrahidropiridina) producidas por algunas cepas de Lactobacillus heterofermentativas y de Oenococcus oeni, aunque al igual que en el caso anterior, estos defectos también pueden deberse a la acción de levaduras del género Brettanomyces y Dekkera.

f) ¿Huele como a hoja de tomate o a hojas aplastadas? Este carácter vegetal puede aparecer durante el prensado de la uva para la obtención del mosto, apareciendo aldehídos del tipo C6-C9 conocidos con el nombre de “alcoholes de hoja”. Son el hexenal, hexenol(s), hexanol, cis o trans-hexa-2,4-dienal. Además, estos aromas también pueden aparecer por la presencia de aldehídos insaturados del tipo octenol y nonenol, aldehídos que se originan a partir del metabolismo sobre el ácido linoleico de la uva, ácido que disminuye durante la maduración cuando hay buenas condiciones climatológicas. El frío y los daños de heladas lo incrementan. Cuando están asociados, conducen al carácter y a la aparición de aromas de calabaza verde y de aromas “fuertemente vegetales”.

  

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g) ¿Huele como a mentol, alcanfor o eucalipto?

Este aroma en el vino es típico en algunos cultivares específicos (menta en la variedad Merlot y eucalipto en la variedad Shiraz). La molécula responsable del aroma a eucalipto es el α-cineol. Observaciones recientes muestran que un 40% de los vinos australianos tintos estudiados superan el umbral de detección de dicha molécula, pero esto no ocurre tan frecuentemente en los vinos blancos. Su umbral de detección sensorial es de 0,8 ppb. La hipótesis de la aparición de este carácter vegetal es que los compuestos están asociados a la piel, posiblemente en la pruina y se liberan durante la maceración de las partes sólidas en la vinificación en tinto. Parece que este tipo de impacto aparece en vinos procedentes de viñedos situados cerca de árboles resinosos, como pinos y eucalíptos, aunque no es una teoría contrastada. Sin embargo, si es cierto que el α-cineol se incrementa en el vino cuando las viñas están cerca de eucaliptos (E. globulus). En esta situación, el α-cineol se encuentra en vinos en una concentración aproximada de 15,5 ppb cuando las uvas crecen a una distancia menor de 50 m de los eucaliptos, y sin embargo, es intranscendental cuando las uvas están a más de 50 m de los árboles. Otras experiencias prácticas muestran que cuando hay presencia de hojas o sus residuos durante la fermentación, la concentración de α-cineol aumenta y hay menos α-cineol cuando la vendimia está libre de elementos vegetales. Pero las relaciones entre los distintos factores no están todavía del todo demostradas a nivel científico. El umbral sensorial del α-cineol depende del vino donde se encuentra. La mayoría de los consumidores lo perciben de forma positiva en niveles de hasta unos 27,5 ppb en vinos tintos, pero cuando se encuentra por encima, los elaboradores consideran la mezcla de vinos como una solución para reducirlo, ya que existe un nicho de mercado bien definido para vinos con aromas de eucalipto (además, situado en un segmento de altos precios), por lo que se podría incluso promover en vinos muy particulares. Pero hay que considerar que el aroma mentolado o de eucalipto depende de la presencia de otros olores, pudiendo funcionar a modo de enmascaramiento/antagonismo, así como aromas complementarios/sinérgicos.

g) ¿Huele herbáceo, pimientos verdes u ortigas?

Este carácter especial puede ser por falta de madurez de la uva (especialmente en la variedad Cabernet sauvignon) o a la presencia de alguna otra fuente de metoxipirazinas. Los precursores no están muy claros, ni el lugar de su síntesis ya que existen metabolismos diferentes en uva, raspón y hoja. Ocurre en el momento de la formación de la fruta y 2 o 3 semanas antes del envero. La concentración inicial del 2-Isobutil-3-metoxipirazina (IBMP) está muy

  

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relacionada con las condiciones climatológicas. Tres semanas antes del envero, las metoxipirazinas iniciales bajan rápidamente su concentración, después lo hacen muy lentamente. En uvas maduras, existe una buena correlación entre la concentración del ácido málico y la presencia de IBMP. Los niveles de factores vitícolas que más afectan a la presencia de pirazinas son la proporción de hojas y fruta madura, el grado de exposición de la fruta al sol y a la sombra, la carga de la cosecha, la maduración heterogénea, la presencia de brotes medios y el desarrollo vegetativo excesivo que retrasa la maduración de la fruta y la destrucción molecular de las metoxipirazinas. >>> Los factores que incrementan el contenido en pirazinas en uva son:

-. Altas cantidades de agua en el suelo por incrementar el desarrollo vegetativo y retrasar la maduración. -. Maduración en condiciones climatológicas de frío, aumenta los aromas vegetales. -. Alta humedad, sobre todo un mes antes del envero, lo que puede acarrear una subida de metoxipirazinas. -. Suelos profundos ricos en arcilla y ricos en nutrientes; suelos con alta capacidad de retención de agua.

-. Mayor sombra en la hilera y sobre los racimos incrementa los aromas vegetales. -. Mayor pluviometría y riego en el viñedo incrementan el contenido en pirazinas. -. Maduración desigual: las pirazinas son más elevadas en fruta no madura, (ej: hojas verdes y todas las condiciones que promueven su desarrollo).

>>> Los factores que disminuyen el contenido en pirazinas en uva son: -. Exposición solar, que incrementa la maduración del fruto. -. La poda mínima de las viñas puede producir 8 veces menos metoxipirazinas que podas más severas. -. Sistemas de formación que promuevan la exposición a la luz, conducciones abiertas, fruta bien expuesta y laderas con muchas horas de sol. -. Eliminación de nietos y poda mínima temprana; generalmente la reducción del área foliar actúa en consecuencia. -. Mayor cantidad de yemas, deshojado basal. -. Racimos de uvas pequeños. -. En áreas cálidas, las metoxipirazinas deben disminuir por debajo del umbral antes de llegar al final de la maduración de uva. -. Suelos poco profundos, pobres en nutrientes, arenosos y con capacidad freática baja. -. Los viñedos de la variedad Cabernet sauvignon en suelos de grava tienen niveles de metoxipirazinas más bajos que en suelos de arena y limo. (Allen et al. 1993).

  

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h) ¿Huele a hierba fresca, hoja carnosa, lechuga?

Este carácter vegetal puede ser debido a la falta de madurez o está más presente en vendimias tempranas con uvas ricas aún en clorofila. La clorofila se degrada rápidamente después de cortar la uva en periodo de vendimia, primero en el hollejo y después en la pulpa, para finalmente ocurrir lo mismo en las semillas. No se conoce muy bien cuáles son los productos de degradación de la clorofila una vez la uva es cortada y transformada en vino, sin embargo, se puede suponer está evolución por el conocimiento que existe en otros vegetales comestibles, que producen sensaciones herbáceas y vegetales.

La uva es rica en clorofila en pleno desarrollo vegetativo y sigue siendo rica cuando las hojas permanecen todavía de color verde y poseen una nerviación verde brillante. También cuando el tamaño de la uva es grande, hay todavía clorofila. La viticultura actual (más riego, aumento de producción, mayores rendimientos, viñedos más limitantes) y el cambio climático aumentan el contenido en clorofila de la uva, (Manuel Ruiz Hernández, 2010). Un fenómeno conocido en el ámbito enológico es que la clorofila disminuye el potencial redox en el vino. Por lo que un vino rico en productos de degradación de clorofila puede tener una mayor tendencia a la reducción del mismo, lo que actuaría en sinergia con la expresión del carácter vegetal del vino.

i) ¿Huele a champiñón, lechuga, calabaza, papel mojado, cartón, serrín?

Es un carácter vegetal de difícil descripción organoléptica y que no ha sido muy estudiado. Puede deberse a la presencia de aldehídos insaturados como el trans-nonenal y el trans-octenal. El olor “de serrín” a veces desagradable, que puede ser encontrado en vinos envejecidos en barricas nuevas, fue estudiado mediante cromatografía de gases, espectrometría de masas y olfatometría, encontrándose una zona aromática con varios picos correspondientes a ciertos olores

característicos, incluyendo el olor sutil rancio, enmohecido y de polvo de madera. Se identificaron entonces varios componentes con grupo carbonilo, estos incluyen (E)-2-nonenal, 3-octen-1-ona, (E)-2-octenal y 1-decanal. Estas moléculas son la causa principal de los olores de madera de roble desagradables. Otros aromas relacionados con el 2-octenal son los de pepino, grasa, verde, cera. (Pascal Chatonnet, 1.998). Las explicaciones posibles de la presencia de estos compuestos carbonilos son discutibles. El contenido de grupos carbonilos varía de una muestra de madera a otra. Sin embargo, cierto control en el proceso del tostado de la madera, tanto

  

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en el laboratorio como a nivel de la producción de la tonelería, producen una reducción importante de los compuestos carbonilos extraíbles, como en el caso del 2-nonenal, erradicándose el carácter de serrín mojado en el vino. Además del 1-hexanal y 2-hexenal (C6), otros aldehídos como el trans-2-octenal, trans-2-nonenal, furfural, 5-metilfurfural o el benzaldehído proceden de la degradación oxidativa de los ácidos grasos poli-insaturados del vino (ácido linoleico y ácido linolénico), que a su vez proceden de la piel de la uva y han sido identificados como precursores de compuestos C6 procedentes de la uva.

El papel que tienen los aldehídos en el perfil sensorial del vino cuando es almacenado en condiciones de oxigenación más severa, ha sido ya evaluado, destacándose la importancia del trans-2-nonenal, benzaldehído y el furfural, junto con fenoles volátiles como el eugenol, en el aroma a vegetales cocidos. El tiempo de maceración influye en el contenido de los ácidos grasos linoléico y linolénico del mosto y finalmente del vino. Las posibles explicaciones

para la presencia de estos compuestos carbonílicos son como se puede observar discutibles, pero pueden venir también del ácido linolénico y de los ácidos grasos del corcho por degradación bacteriana, (Escudero et al. 2007).

i) ¿Huele a moho, humedad, tierra mojada, musgo, “corcho”?

El desarrollo de mohos en bodega es un problema muy debatido y controvertido al mismo tiempo. Indudablemente este hecho puede generar ciertos riesgos. No va a ser evaluado el problema del TCA del vino en este apartado por ser muy amplio y bien estudiado en otros ámbitos científicos y de la investigación enológica. Nos vamos a limitar a examinar la aparición de aromas mohosos en el vino con un origen diferente al corcho. Si el problema es derivado por contaminación fúngica de los envases, el desarrollo de mohos se limita normalmente a situaciones de conservación prolongada de los recipientes de cemento, plástico y sobre todo de madera vacíos y localizados en ambientes húmedos. En estas condiciones, los mohos del género Mucor y Pennicilium, muy frecuentes en bodegas de vino, pueden originar olores desagradables muy característicos. Como origen de estas desviaciones pueden identificarse diferentes compuestos, como el metil-isoborneol, el fenchol, la fenchona y a veces la geosmina, que es una molécula terpénica que suele ser responsable de los defectos “alcanforado” y “terroso”. El 3-octenol y la 3-octenona pueden comunicar olores “achampiñonados”. En presencia de fuentes de los precursores adecuados, también es posible la formación de TCA (cloro) y de TBA (bromo) con la aparición de olores “a moho, a corcho”. Los mohos más habituales en bodega y que pueden dar este tipo de problemas son los siguientes: Penicillium, Aspergillus, Monilia sitophila y Candida sp.

  

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g) ¿Huele a medicina, tizón, celulosa, ahumados?

El compuesto responsable de estos aromas puede ser el güaiacol, que produce un aroma característico de ahumado cuando supera su concentración umbral de 50 µg/L, procede de la degradación de la vainillina por la presencia de bacterias. También pueden aparecer por la degradación del mismo compuesto por parte de Bacillus, Corinobaterium sp., Flavobacterium sp, Kurthia sp, Micrococcus, Nocardia sp, Pseudomonas sp, Streptomyces sp, Listeria sp. Este compuesto suele ser liberado por la madera de las barricas o

por el corcho cuando han tenido problemas microbiológicos durante su etapa de curado.

h) ¿Huele a manzana verde, manzana golpeada, puré de manzana? El acetaldehido está a menudo presente en vinos que han sufrido algún proceso oxidativo con unas concentraciones que sobrepasan su umbral de percepción. El umbral de detección del acetadelhido es de cerca de 100 mg/L. Superando esta concentración umbral, aporta olor de manzana sobremadura, escabeche, “oxidación”.

El origen del acetaldehido principalmente está en la fermentación alcohólica, es producido por lo tanto por las levaduras, sobre todo cuando el sulfuroso es muy elevado y hay restricciones de vitaminas tipo tiamina en el medio. Es muy reactivo y volátil. Normalmente es consumido durante la fermentación maloláctica, aunque a veces aumenta su concentración en dicho proceso, aunque lo normal es que se

reduzca su concentración y se libera el SO2 que estaba combinado con el. El acetaldehido en combinación con el etanol, produce 1,1-dietoxietano. Este compuesto, por ejemplo, alcanza grandes concentraciones en los vinos de Jerez y del Jura. Su umbral de percepción es de 1 mg/L y aporta aromas de fruta verde, (Claude Flanzy, 2003).

EL CARÁCTER VEGETAL Y LOS SISTEMAS DE VINIFICACIÓN

Lo primero que hay que tener en cuenta es la eliminación de todos los posibles residuos vegetales procedentes de la vendimia. Todos los tejidos verdes de la planta contienen metoxipirazinas. La concentración de 2-Isobutil-3-metoxipirazina en hojas basales es de 3 a 5 veces mayor que en las uvas. Entonces la eliminación de raspones, peciolos, hojas y tallos en mesas de selección u otros dispositivos ayudan mucho en esta tarea. Las mesas de selección utilizadas después del despalillado son muy útiles en la elaboración de vinos tipo premium.

  

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Las despalilladoras pueden dejar fragmentos de los peciolos en los mostos, por lo que la separación de los rodillos de la estrujadora y la utilización de despalilladoras más suaves, pueden ser técnicas importantes en la elaboración de variedades especialmente pirazínicas. Algunos estudios muestran diferencias importantes en pruebas de vinificación comparativa con y sin fragmentos de peciolos. Las metoxipiracinas son extraídas de las pieles en menos de 24 horas, incluso antes del comienzo de la fermentación alcohólica. La extracción es entonces independiente del tratamiento del sombrero, pero se incrementa con fuertes prensados y altas temperaturas de fermentación. Las técnicas de bazuqueos suaves y control térmico son prácticas positivas para evitar sobre extracción del carácter “verde”. Para los vinos blancos, el desfangado intenso del mosto previo a la fermentación alcohólica es fundamental, ya que disminuye el carácter herbáceo hasta en un 50% al eliminar muchas de las partículas y de los residuos vegetales procedentes de la vendimia, sobre todo si es mecánica. La termovinificación o el flash-détente empleados en bodega para favorecer la extracción de compuestos fenólicos y del color, por la destrucción de las enzimas oxidasas (termovinificación) mediante la aplicación de calor, volatiliza también las metoxipirazinas cuando se aplican temperaturas por encima de 50°C. Con temperaturas de 60-80°C durante un corto periodo de tiempo, puede hacer descender las cantidades de pirazinas por debajo del umbral. Estos sistemas pueden ser entonces muy interesantes para variedades pirazínicas si son permitidas en su utilización.

La maceración prefermentativa en frío o “cold soaking” aumenta el carácter vegetal del vino si se aplica sobre uva poco madura cuando la concentración de pirazinas es todavía elevada en los tejidos vegetales. Sin embargo, durante la fermentación alcohólica en vinificación en tinto, una maceración con temperaturas más bajas, reduce los aromas herbáceos, aumentando los aromas florales y especiados. Las maceraciones cortas hacen disminuir los aromas herbáceos, así como las temperaturas bajas durante la fermentación alcohólica consiguen preservar los aromas vegetales. En estos casos, puede ser interesante aplicar taninos enológicos para equilibrar el cuerpo del vino. El delestage, como práctica de vinificación en tinto, que conlleva la eliminación de parte de las semillas, puede reducir el carácter herbáceo, ya que se trata de una extracción muy suave sin romper tejidos vegetales. El empleo de enzimas de maceración no es muy aconsejado en uvas poco maduras. La micro-oxigenación (MOX) es una práctica muy utilizada para mejorar la astringencia y el carácter herbáceo provocando su disminución, sobre todo en vinos tintos. Los estudios realizados en la materia han mostrado un marcado descenso de los aromas vegetales y un aumento de la intensidad aromática frutal. El efecto de la microoxigenación en las metoxipirazinas no es bien

  

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comprendido por el momento. Sin embargo, es una práctica aceptada por la comunidad enológica como una de las mejores y más eficaces tecnologías de bodega que puede reducir el carácter vegetal del vino. Para esclarecer el efecto sobre el carácter vegetal en relación a las pirazinas y otras moléculas responsables, podemos aportar que es conocido el impacto sinérgico que ejercen ciertos compuestos azufrados complementando el efecto sensorial vegetal de las metoxipirazinas. Parece ser que las pirazinas son estables durante la aplicación de la microoxigenación y no modifican su concentración. Entonces la reducción del carácter herbáceo debe producirse por que la microoxigenación produce cambios estructurales en estos compuestos tiólicos, haciendo que la sinergia desaparezca. Hay que tener también en cuenta que los microorganismos pueden producir metoxipirazinas en los vinos, incluso en variedades que no las tienen. Todos los factores que alteren el comportamiento y las respuestas fisiológicas de los microorganismos pueden provocar cambios en el contenido final del vino en metoxipirazinas, así como en otras moléculas responsables del carácter verde, como el acetaldehído y compuestos azufrados. Las altas temperaturas de fermentación alcohólica y la deficiencia en nitrógeno fácilmente asimilable (NFA) aumentan las concentraciones de tioles causantes de la aparición de aromas reducidos en el vino. Algunas cepas de levadura de la especie Saccharomyces cerevisiae, conocidas como levaduras coloidales por su riqueza y disponibilidad en la liberación de manoproteínas, son capaces de reducir el potencial del carácter herbáceo. Así como el empleo de ciertos productos enológicos en el vino ricos en manoproteínas y otros polisacáridos, que también pueden enmascarar dicho carácter. Por otra parte, la fermentación maloláctica puede reducir también las características vegetales y herbáceas del vino gracias a la capacidad de ciertas bacterias lácticas de consumir grandes cantidades de aldehídos, como es el caso del acetaldehido. Debemos admitir entonces que existen posibles interacciones positivas entre ciertas cepas de levaduras y bacterias, así como ciertas prácticas enológicas que actuando en sinergia, son capaces de disminuir de forma interesante el carácter “verde” del vino. El empleo de la ultrafiltración en la limpieza del vino realmente incrementa el aroma vegetativo en pruebas llevadas a cabo con vinos de las variedades Gewurztraminer y Riesling. Sin embargo, la ósmosis inversa reduce analíticamente las pirazinas en algunas pruebas realizadas, así como rebaja también las evaluaciones organolépticas desfavorables frente a dicho carácter. La crianza en barrica puede moderar el carácter vegetal del vino. La permeabilidad al oxígeno durante la crianza en roble conduce a una menor astringencia, lo que ayuda a reducir el “tanino agarrado”, dando la sensación de mayor madurez fenólica. La madera en todas sus vertientes puede entonces disminuir los caracteres vegetales en ciertos vinos mediante la promoción de un incremento de la expresión afrutada: las whiskylactonas parecen aumentar la intensidad aromática frutal, aportando notas cítricas y de coco cuando llegan éstas a concentraciones elevadas. En concentraciones medias, la expresión afrutada del vino resulta reforzada durante la degustación. El efecto es más

  

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interesante después de la fermentación, puesto que la pérdida aromática por desplazamiento de CO2 es menor. Las whiskylactonas provienen sobre todo de maderas sin tostar, que no dan aromas «enmaderados». En vinos blancos por el contrario, un aporte importante de whiskylactonas puede hacer un poco pesado el perfil aromático; en estos casos, puede ser mejor elegir maderas menos ricas en lactonas y más florales. Por efecto antagónico, algunos aromas provenientes del tostado pueden enmascarar notas vegetales. En este caso, se utilizarán maderas más tostadas, sabiendo que también aportan caracteres enmaderados. Los vinos de la variedad Cabernet sauvignon durante la crianza en botella de vidrio blanco, muestran una tendencia en la disminución del carácter vegetal. Sin embargo, con crianzas durante largos periodos en botellas más opacas y en la oscuridad, no se inducen estos cambios. Aromas de reducción en los vinos: Uno de los problemas organolépticos más frecuentes en los vinos de calidad es la presencia de compuestos azufrados y los defectos de reducción que estos conllevan, por lo que es necesario encontrar formas preventivas y curativas para evitar su presencia. Estos problemas provocan pérdidas de calidad inasumibles en un sector en el cual debe primar la calidad de forma prioritaria para poder ser competitivos.

Los trabajos de investigación y estudios sobre estos compuestos y los defectos que provocan, deben ayudarnos a comprender su génesis y evolución, para poder influir y controlar su formación. El principal concepto que debemos conocer y manejar para evitar que los compuestos azufrados causen defectos organolépticos de reducción en los vinos, es el potencial de oxido-reducción.

Los tratamientos actuales para la eliminación de estos defectos del vino son escasos y muy agresivos para su calidad e incluso estabilidad química, por lo que están muy legislados y controlados. Existe nuevos tratamientos aparecidos recientemente que han sido desarrollados recientemente y que están basados en la aplicación de fracciones de levaduras inactivas específicas con un sistema natural de fijación de cobre. De esta forma, el cobre en el vino, debido al pH, se encuentra con una sola valencia libre, que es la que reacciona con los grupos azufrados de los compuestos en cuestión, pudiendo ser eliminados por precipitación. Es un sistema mucho menos agresivo para la integridad cualitativa del vino.

Para demostrar la importancia y dimensión del problema de la presencia de aromas azufrados en los vinos, podemos citar el caso de los vinos defectuosos que llegan a uno de los concursos con mayor reputación internacional, el “Internacional Wine Challengue”, ver figura 1.

Figura 1: Frecuencia de defectos organolépticos en el “Internacional Wine Challengue”

  

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Ciertos compuestos azufrados (en particular aquellos que poseen la función tiol) participan positivamente en el aroma varietal en vinos de ciertas variedades de Vitis vinifera, como el Sauvignon blanc. Pero más generalmente, los derivados azufrados se caracterizan por provocar olores nauseabundos y por tener umbrales de detección extremadamente bajos. Son conocidos bajo el nombre de mercaptanos y sulfuros. Como hemos podido ver, la reducción en los vinos radica esencialmente en la formación de contenidos anormalmente elevados de algunas moléculas azufradas malolientes. Los principales son el SH2, metanotiol y etanotiol, curiosamente junto con sus productos de oxidación, los disulfuros, que causan paradójicamente los problemas más graves de aromas de reducción, pese a ser en último término compuestos que provienen de una oxidación química por contacto prolongado del vino con el aire o aplicación excesiva de oxígeno. El principal origen de estos compuestos azufrados es la producción de SH2 durante la fermentación alcohólica. Este compuesto es inevitablemente producido por la levadura de forma muy relacionada con el metabolismo proteico durante la fermentación alcohólica. Pero existen dos vías bien establecidas para el origen de estos compuestos, una enzimática (sulfato reductasa) y otra química, como el azufre elemental proveniente de los tratamientos de la viña, que puede llevar a la formación de SH2

Figura 2. Metabolismo de la cisteína por S. cerevisiae y formación de SH2.

Nitrógeno intra

celular

Nitrógeno intra

celularSO4

- HSO3APS PAPS

HSO3-metionina

cisteína

ATP ATP

ADP ADP 3 NADP

3 NADPH

SH2SH2

O-AS

O-AHSH2

SO42-SO42-

  

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La producción de concentraciones anormalmente elevadas de SH2 puede sobrevenir sobre todo durante la fermentación alcohólica de mostos con carencias en nitrógeno asimilable, como suelen ser los mostos de zonas cálidas. El metabolismo de la cisteína por parte de S. cerevisiae es el que tiene como subproducto la formación de SH2, que será posteriormente excretado al medio, ver figura 2. La adición de nutrientes nitrogenados para prevenir la formación de SH2 se practica corrientemente en los mostos provenientes de regiones cálidas. En efecto, en presencia de una fuente de nitrógeno fácilmente asimilable, la levadura no libera más SH2 a partir de los aminoácidos azufrados. No podemos olvidar entonces, que los disulfuros principales causantes de los problemas más graves de reducción, provienen en último término, de una reacción química. De hecho, uno de los principales responsables de los defectos olfativos es el producto de oxidación del metanotiol, que se oxidará más o menos rápido en dimetildisulfuro (DMDS), en función del potencial redox del vino. Por último, en el almacenamiento de los vinos, hay que tener en cuenta la presencia eventual de productos azufrados de origen térmico. Esto ocurre en el caso de vinos blancos que sufren una disminución del potencial redox por iluminación y foto-reducción de ciertos precursores, originándose compuestos azufrados como la acroleína. El contenido en oxígeno del vino tiene un efecto muy importante, el oxígeno es consumido permanentemente por las reacciones de oxidación. Por lo tanto, es posible medir el oxígeno disuelto de un vino y al mismo tiempo, su potencial de oxido-reducción. Conociendo esto, podremos predecir la formación y la evolución de los compuestos de reducción en los vinos y su potencial de envejecimiento y longevidad comercial, lo que es muy importante de cara a la mejora cualitativa en su ciclo comercial y actitud ante el consumo.

PRÁCTICAS ENOLÓGICAS Y REDUCCIÓN EN EL VINO El trabajo que se debe realizar para evitar estos defectos, empieza ya en el control de la materia prima, evitando el abuso del azufre en los tratamientos fitosanitarios y el abuso del abonado con potasio, que lleva a mostos y vinos con un pH más elevado y decidiendo el momento óptimo de vendimia para evitar pH elevados y la degradación de los compuestos nitrogenados asimilables por la levadura. En la bodega debemos ayudar a las levaduras para que realicen la fermentación alcohólica en las mejores condiciones ambientales posibles, evitando que recurra a rutas metabólicas de expresión de estrés. Para ello, el sulfitado de la vendimia debe ser el mínimo imprescindible y este debe ser acorde al pH. Se debe corregir la acidez de la vendimia cuando esté comprendida entre 4.6 y 5.4 g/L expresados en ácido tartárico, tener un control térmico de la fermentación y realizar una corrección nutricional en NFA en el mosto y gestionar el aporte de oxígeno.

  

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Si a pesar de todo este trabajo realizado, aparecen defectos de reducción al final de la fermentación alcohólica, se torna imperativo el trasegado y la separación definitiva de las borras gruesas y finas, ya que estas en principio tienen carácter reductor y pueden tener actividades enzimáticas residuales (sulfito-reductasa), principalmente en el caso de levaduras que han sufrido carencias nutricionales. Los tratamientos disponibles para la eliminación de compuestos azufrados actualmente son dos. La primera técnica curativa que se utiliza comúnmente en las es sencilla y lógica, consiste en aumentar el potencial de oxidorreducción con aireación mediante un trasiego del vino en contacto con el aire. Si es relativamente fácil eliminar el SH2, debido a su volatilidad, mediante trasiego y aireación, es muy diferente tratándose del metanotiol, etanotiol y sobre todo metionol, pues estos compuestos son mucho más pesados y no tan volátiles. Esta técnica solo será válida en el caso de defectos organolépticos de reducción producidos por el SH2, que aporta aromas a huevo podrido entre otros. Si aparecen otros descriptores como ajo, cebolla, col cocida, judías verdes, trapo de cocina, etc., debidos a la presencia de mercaptanos y sulfuros, esta técnica no será suficiente, incluso puede resultar contraproducente, ya que puede inducir por oxidación a la formación de sulfuros y disulfuros, con olor muy desagradable y con umbrales de percepción muy bajos. La única técnica curativa realmente efectiva cuando aparecen problemas de reducción serios, se basa en la aplicación de derivados de cobre. El cobre se añade al vino en forma de sulfato de cobre o citrato de cobre, el cual reacciona con el SH2 para dar sulfuro de cobre. El cobre añadido en forma de sulfato también reacciona con los mercaptanos, excepto en el caso de los disulfuros, por lo que los defectos pueden volver a aparecer si estos se hidrolizan en el tiempo, lo que es fácilmente posible en el periodo de maduración y comercialización del vino. Este tratamiento suele ser efectivo y común en las bodegas, pero cuenta con varios inconvenientes. El más importante de ellos, es que deja muchos iones de cobre en disolución en el vino. El cobre reacciona rápidamente con los compuestos fenólicos, provocando modificaciones organolépticas en la textura de los taninos, además de sequedad y sensaciones metálicas y astringentes. El cobre también es un catalizador de procesos oxidativos, acortando la vida útil del producto. Su utilización esta además regulada por la OIV, con una dosis máxima de 1 g/hL y siempre y cuando el vino no supere el límite legal de 1 mg/L. Un exceso de cobre en el vino, sobre todo en el caso de vinos blancos, puede producir una quiebra cúprica si el contenido de cobre es superior a 0.7 g/L. La quiebra cúprica se basa en una foto-oxidación provocada por la luz en presencia de cobre y provoca la precipitación de compuestos pardo-rojizos totalmente inadmisibles en el caso de vinos blancos. Por otro lado, un exceso de cobre en un vino es muy difícil de eliminar posteriormente, siendo necesaria

  

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la utilización del ferrocianuro potásico, es decir, una clarificación azul, con los riesgos que esto implica.

CONCLUSIONES:

Los compuestos del tipo metoxipirazinas son los más influyentes en la contribución en los aromas herbáceos y al carácter vegetal del vino.

Existe una fuerte sinergia entre el problema de reducción del vino y la presencia de etilfenoles, acentuando aún más el carácter vegetal, principalmente en las sensaciones tánicas en boca, pareciendo que la uva es mucho menos madura.

Las prácticas vitícolas realizadas sobre el viñedo, así como su mantenimiento, forma de conducción, cantidad de poda y realizadas en el momento oportuno son, si no las únicas formas de prevenir el problema, las más eficaces para amortiguarlo.

La prevención de microorganismos contaminantes durante la uva y su entrada en bodega y la eliminación de partes y residuos vegetales, así como de los trozos de raspón de la vendimia son una buena práctica para el objetivo de eliminar verdor en el vino.

Los sistemas biológicos de vinificación integral, buscando sinergias entre los microoganismos empleados y las condiciones de vinificación, así como el empleo de productos enológicos acordes a la disminución del carácter vegetal, es una buena estrategia preventiva y en su caso curativa.

Ciertas tecnologías enológicas, como la termovinificación, la microoxigenación y las mezclas de vinos son prácticas de bodega muy eficaces en términos curativos.

Siempre es muy conveniente evitar contaminaciones externas mediante el empleo de materias secas procedentes de maderas y corchos de calidad.

Para resolver problemas de reducción del vino es necesario tener un control sobre la fracción de nitrógeno fácilmente asimilable en mostos, necesidades particulares de la fermentación alcohólica y maloláctica a nivel de levaduras y bacterias y del potencial redox del vino durante la crianza.

  

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INFLUENCIA DE LAS LABORES CULTURALES

REALIZADAS EN EL VIÑEDO SOBRE LA

SÍNTESIS DE PERCURSORES AROMÁTICOS Y

EFECTO EN EL AROMA DEL VINO

PURIFICACIÓN HERNÁNDEZ

UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA

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Influencia de las labores culturales realizadas en el viñedo sobre la síntesis de precursores aromáticos y su efecto en el aroma del vino

Hernandez-Orte Purificación1, Concejero Belen1, Cacho Juan1, Ferreira

Vicente1, Astrain Jesus2, Lacau Blanca2

Laboratorio del Análisis del Aroma y Enología1. Universidad de Zaragoza. España

Bodegas Pirineos2. Barbastro. España.

Introducción

Uno de los factores más importantes de la calidad del vino es su aroma. Puesto que la calidad intrínseca de un vino está relacionada con la cantidad, calidad y balance de las percepciones ligadas a su consumo, puede decirse que debajo de la calidad (o de su falta) de un vino, se encuentra un determinado perfil de moléculas aromáticas.fr En función del papel que pueden jugar en el vino los distintos compuestos volátiles se clasifican en compuestos impacto, compuestos sutiles, compuestos de la base y defectos. Los compuestos que ejercen algún efecto sobre el aroma del vino se producen en momentos y mediante rutas de formación diferentes, existiendo muchos factores que influyen en su concentración. El factor que ejerce un efecto más importante sobre el aroma es la variedad de la uva. El efecto de la variedad se manifiesta a varios niveles: 1. Por la presencia directa en la uva de cantidades altas de algunos odorantes específicos, como el linalol. 2. Mediante la presencia en la uva de perfiles de precursores de aroma específicos. En estos casos, el mosto en sí mismo no muestra características varietales particulares, pero éstas son reveladas durante la fermentación o el envejecimiento. A este grupo de compuestos pertenecen los mercaptanos derivados de la cisteína o del glutatión y los nor-isoprenoides, fenoles volátiles, vainillas y terpenos ligados a moléculas de azucares. En estos casos el papel jugado por la levadura es relativamente importante, aunque está se limita a romper un par de enlaces que conducen a la liberación del aroma. 3. Mediante la presencia en la uva de perfiles de precursores inespecíficos del aroma. Esta tercera posibilidad está relacionada con aromas que de hecho fabrica la levadura (a diferencia del caso anterior). Ahora bien, la cantidad (y sobre todo el perfil) fabricado va a depender de la cantidad y perfil que la uva le suministre a la levadura. Aromas de esta categoría son los relacionados con los aminoácidos y los relacionados con algunos ácidos grasos. La concentración y sobre todo el perfil de aminoácidos están relacionados con la variedad de uva (Hernandez-Orte y col. 2002), de manera que una misma

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levadura se encontrará con un suministro de aminoácidos distinto en función de la variedad en la que fermente. Ya que muchos de los aromas son productos secundarios de la síntesis de aminoácidos, su concentración y perfil estará indirectamente controlada por el perfil de aminoácidos de la uva. Dentro de este grupo de componentes se encuentran varias familias de aromas relevantes como son los alcoholes de fusel y sus acetatos, los isoácidos y sus ésteres etílicos.

En el viñedo se realizan distintas operaciones a lo largo de su ciclo vegetativo que influyen en el desarrollo de las uvas. El despunte consiste en la eliminación de los ápices de crecimiento. Los objetivos que se persiguen con esta operación son: reducir el corrimiento y la transpiración, inducir el agostamiento, equilibrar el desarrollo de pámpanos e incrementar la aireación e insolación del interior del follaje (UPM).

Por otra parte el deshojado consiste en la eliminación de hojas de la zona de racimos, de forma parcial o total. Los objetivos posibles de esta operación pueden ser: mejorar el microclima de los racimos y evitar la podredumbre, así como modificar el perfil organoléptico del vino ya que se puede incrementar la concentración de azucares al incrementar la transpiración de las bayas, reducir la acidez málica y modificar el color, sabor y aroma en función de las condiciones ambientales (Guillermo Perez, 2007).

El objetivo del trabajo es evaluar el efecto que los tratamientos de deshojado (DH) y despuntado (DP) realizados en el viñedo tienen sobre la síntesis de aminoácidos y precursores glicosídicos y su influencia en el aroma del vino para enfrentarse mejor al posible cambio climático.

Con el despuntado se persigue conseguir hojas fotosintéticamente activas de manera continua y tener menor superficie foliar para conservar mejor las reservas hídricas del suelo. Por otra parte con el deshojado se pretende conocer el comportamiento de la planta frente a condiciones de insolación extrema, con poca superficie foliar.

Material y métodos

Las muestras se han recogido en la D. O. Somontano los años 2010 y 2011. En el viñedo se han realizado dos operaciones en verde para 4 variedades distintas (Tempranillo (TE), Merlot (ME), Gewurztraminer (GW) y Chardonnay (CH)). Para cada variedad, en la misma finca, se han marcado varias líneas, unas se han deshojado, otras se han despuntado y otras se han dejado como testigo. TE, ME y CH han sido cultivadas en secano y GW en regadío. El despuntado se ha comenzado a realizar cuando la planta presentaba brotes con más de 9 hojas, a la altura del entrenudo, de manera mecánica, apicalmente y lateral por ambas caras. El deshojado se ha realizado al final del cuajado de forma manual y por ambas caras de la planta. Las uvas se han cogido en el momento considerado de madurez óptima por los responsables de la bodega. De cada parcela se han tomado muestras de las cepas DH, DP y de las testigo por triplicado. Las uvas se han microvinificado. Al acabar la FA los

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vinos se han trasegado y dejado decantar hasta febrero. En esto momento se han tomado las muestras para su análisis.

Las temperaturas medias han sido suaves los dos años. En 2010 se recogieron 506 l/m2, de los cuales 56 se recogieron en los meses de julio y agosto, fue una vendimia tardía. En 2011 se recogieron 375 l/m2, en este año entre julio y agosto cayeron 44 l/m2, fue una vendimia temprana.

En las uvas se han analizado aminoácidos y precursores glicosidicos, y en los vinos se han realizado análisis de compuestos mayoritarios y trazas.

La metodología seguida para extraer los precursores glicosídicos en uvas sigue el protocolo desarrollado por Loscos y col. en 2007. Para ello se pesan 100 g de uva previamente congeladas, se trituran y se centrifugan. El mosto obtenido se pasa por cartuchos de Licrholut EN previamente acondicionados. Cuando se ha cargado el mosto se lavan los cartuchos con agua, se secan y luego se pasa diclorometano para eliminar los aromas libres de la uva. Los precursores retenidos son eluidos con una mezcla de acetato de etilo/metanol. El eluato se lleva al rotavapor donde se elimina el disolvente. El residuo obtenido se redisuelve en 10 ml de tampón a pH 2.5 que contiene el 10% de etanol. La disolución obtenida se lleva a un horno a 100ºC y se mantiene durante 4 horas para que se produzca la hidrólisis ácida acelerada. Pasado este tiempo se enfría en baño de hielo. Los aromas liberados se analizan siguiendo el protocolo puesto a punto por Loscos y col. (2007) que consiste en un aislamiento con SPE y cuantificación con GC-MS. Siguiendo este protocolo se determinan simultáneamente terpenos, norisoprenoides, fenoles volátiles, vainillas, bencenos y lactonas (µg/L).

Para analizar los aminoácidos se han cogido 200 µl del mosto obtenido después de centrifugar en el paso anterior. Después de ultrafiltrar el mosto se toma una alícuota, se diluye 20 veces y se derivatiza con 6-aminoquinolil-N-hidroxisuccinimidil carbamato (AQC). Los derivados obtenidos se analizan por Cromatografía Liquida de Alta Resolución (HPLC) con detección fluorescente según el método puesto a punto por Hernandez-Orte y col. (2003). En total se analizan simultáneamente 21 aminoácidos expresados en mg/l.

La cuantificación de compuestos mayoritarios (mg/L) se ha realizado siguiendo el método desarrollado por Ortega y col. en 2001. Los compuestos traza (µg/L) se han analizado siguiendo el método propuesto y validado por Lopez y col. en 2002.

Con las muestras de uva se han realizado ANOVAS de tres factores de todos los compuestos analizados en la uva para determinar si la influencia de los tratamientos, variedades y añadas eran significativas al nivel de probabilidad del 95%. Con los vinos al no tener replicas no se han podido realizar estos estudios y los resultados presentados corresponden a una única muestra.

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Resultados

Para analizar la influencia que los distintos tratamientos tienen en la síntesis de precursores se ha realizado un estudio ANOVA de tres factores (añada, variedad y tratamiento). En la tabla 1 podemos ver todos los compuestos que presentan diferencias significativas p<0,05 para cada uno de los factores así como las posibles interacciones entre ellos.

1. Precursores glicosídicos

Como vemos en la tabla 1 todos los terpenos analizados presentan significación respecto a la añada, más del 70% lo hacen en función de la variedad y solo al 50 % les afecta significativamente el tratamiento. Además vemos que para más del 50% de los compuestos existe interacción significativa entre los tres factores. En la grafica 1 podemos ver la suma de las concentraciones de los terpenos en función del tratamiento para las variedades blancas y las tintas en los dos años del estudio. Los graficas representan la media de las tres replicas. La suma de terpenos es superior para las variedades tintas y para la variedad GW en las uvas deshojadas mientras para las uvas de CH en 2010 es superior en las uvas DP y en 2011 en las DH. Las variedades blancas son más terpenicas que las tintas. Excepto para la variedad Chardonnay las sumas de terpenos fueron superiores en 2011.

En cuanto a los norisoprenoides (tabla 1) excepto la β-ianona, β-damascenona y 3 oxo-α-ionol, todos los demás presentan diferencias significativas respecto al tratamiento y solo la β-ianona no cambia significativamente en función del año. Como vemos en la figura 2 la suma de norisoprenoides es superior significativamente (p<0.05) en las uvas deshojadas en todos los casos.

Respecto a las vainillas (tabla 1) solo la zingerona presenta significación respecto al tratamiento, todas respecto a la variedad y para este grupo la añada introduce menos significatividad.

En la figura 3 vemos que la suma de estos compuestos en las uvas de variedades blancas cambia en función de la variedad y año y en las tintas siguen siendo las uvas deshojadas las que producen concentraciones superiores de los precursores de estos compuestos excepto para el Tempranillo en 2011.

Los fenoles volátiles presentan diferencias significativas (tabla 1) para más del 85% de los compuestos en función de la variedad o el año, mientras para el factor tratamiento solo el 30% son significativos. En cuanto a la suma de fenoles (figura 4) para las variedades blancas las concentraciones superiores cambian en función de la variedad y el año mientras para las tintas son siempre más elevadas (no significativamente) en las uvas DH.

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2. Aminoácidos

La concentración de todos los aminoácidos analizados, como vemos en la tabla 2, varía significativamente en función de la añada, 20 lo hacen en función de la variedad y solo 11 son afectados significativamente por el tratamiento.

La suma de la concentración de los 21 aminoácidos analizados (figura 5), exceptuando a la prolina, que al no ser metabolizada en las condiciones anaeróbicas no se considera dentro del nitrógeno fácilmente asimilable, es muy dependiente de la variedad y año tanto en las variedades blancas como en las tintas. Las operaciones en verde no parecen influir claramente en la síntesis de aminoácidos. Las concentraciones superiores se encuentran en 2011 en las uvas de las variedades TE, ME y GW. En el caso de las uvas de CH es al revés.

Algunos aminoácidos son precursores de alcoholes superiores. De los 21 aminoácidos analizados hay 6 que son precursores de estos alcoholes y de sus correspondientes acetatos. Se han realizado estudios de correlación con las concentraciones de estos aminoácidos en las uvas y la concentración de los aromas obtenidos después de vinificar cada una de las variedades con sus tratamientos respectivos separadamente. Como vemos en la tabla 3 se han encontrado correlaciones superiores a 0.7 para todas las variedades en el año 2010 entre la isoleucina y acetato de isoamilo. Asimismo entre la fenilalanina y el acetato de β-feniletanol se encuentran correlaciones muy elevadas, superiores a 0.7 en las variedades de uva blancas. Para los alcoholes la mayoría de las correlaciones son inferiores a 0.5, esto se puede explicar teniendo en cuenta que los aminoácidos no son la única fuente de estos compuestos. Las levaduras los forman también en el metabolismo de los azucares.

3. Vinos

Con los resultados de los aromas mayoritarios y minoritarios analizados en los vinos se han realizado estudios de correlación comparando las sumas de los distintos grupos de compuestos encontrados en el vino al acabar la fermentación alcohólica, con la suma de los mismos grupos de compuestos encontrados en los precursores de las uvas. Los resultados se ven en la tabla 4. Se han encontrado correlaciones elevadas de los norisorpenoides los dos años de estudio solo para la variedad Chardonnay. Para el resto de grupos de compuestos las correlaciones dependen del año. Para los terpenos en 2011 la r2 es elevada en la variedad CH mientras para las otras variedades las correlaciones son superiores a 0,6 en 2010. En cuanto a los fenoles volátiles y las vainillas en el año 2010 presentan correlaciones superiores a 0.9, en la mayoría de los vinos, mientras en 2011 las correlaciones son muy malas. Las levaduras Saccharomyces y no Saccharomyces participan en la liberación de aromas varietales durante la fermentación alcohólica. De hecho encontramos una influencia crítica en función del género de levadura en los niveles de

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aromas varietales, debido a la gran diversidad de actividades enzimáticas entre los distintos géneros.

En estudios anteriores realizados en el laboratorio Loscos y col. (2007) comprobamos que en el vino los niveles en los aromas son inferiores a los obtenidos en el análisis de precursores, lo que confirma que parte del aroma potencial de la uva permanece en forma conjugada tras la fermentación alcohólica. Los aromas varietales aumentan durante el envejecimiento debido a la hidrolisis ácida lenta de estos precursores.

Para comprobar el efecto sensorial se han realizado test triangulares comparando los vinos obtenidos con los distintos tratamientos. Se pretende determinar si existen diferencias significativas a nivel sensorial entre los mismos. En la tabla 5 vemos que el efecto del tratamiento en los vinos de la variedad Tempranillo es muy elevado, todos presentan diferencias significativas. Además existen también diferencias significativas entre los vinos de la variedad Merlot de uvas DH y DP mientras en los vinos de las variedades blancas el efecto de estos tratamientos en ningún caso es significativo.

Conclusiones

La añada introduce diferencias significativas en la mayoría de los compuestos analizados en este trabajo. Además se produce interacción significativa entre los tres factores lo que indica la elevada dependencia de los factores entres si y que los resultados obtenidos están influidos simultáneamente por los mismos. A pesar de esta dependencia se pueden sacar conclusiones importantes el trabajo:

Las concentraciones de norisoprenoides y terpenos han sido superiores en las variedades blancas y en 2011. Respecto al tratamiento los valores más elevados se alcanzan en las uvas deshojadas excepto en las uvas de Chardonnay en 2010. Para el grupo de vainillas las sumas cambian bastante en función del año y de la variedad, es decir que la influencia del tratamiento y del año para este grupo de compuestos no es tan clara.

La suma de fenoles es superior en las variedades blancas sobre todo en la Chardonnay. Para el resto de las variedades las concentraciones fueron superiores en 2011 y en la mayoría más elevadas en las uvas deshojadas.

La suma de aminoácidos no está apenas influida por las operaciones en verde. La concentración es superior en el año 2011 para las variedades TE, ME y GW. Sin embargo para la variedad CH es al revés, se encuentran concentraciones superiores en 2010. Parece que el comportamiento de esta variedad es diferente a las otras independientemente de que sea de secano o de regadío.

Para la variedad Chardonnay tanto en los precursores como en los aminoácidos, excepto para los norisopernoides, las concentraciones fueron superiores en 2010 y las uvas despuntadas, en este año, produjeron concentraciones más altas.

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A la vista de estos resultados parece que se sintetizan más precursores en las variedades tintas en los años más cálidos y en las condiciones de más insolación, superior en cepas deshojadas (solo significativamente para la suma de norisoprenoides). Además en los vinos tintos se producen variaciones sensoriales significativas. En los vinos blancos depende de la variedad. Por lo tanto las variedades tintas parece que a nivel de precursores glicosídicos se adaptaran bien al cambio climático, entendiendo por el mismo un aumento de temperatura y una menor lluvia.

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Loscos Natalia, Purificación Hernández-Orte, Juan Cacho and Vicente Ferreira. Release and Formation of Varietal Aroma Compounds during Alcoholic Fermentation from non-Floral Grape Odorless Flavor Precursors. J. Agric. Food Chem. 55, 6674-6684, (2007).

Ortega, C., Lopez, R., Cacho, J., & Ferreira, V. Fast analysis of important wine volatile compounds Development and validation of a new method based on gas chromatographic-flame ionisation detection analysis of dichloromethane microextracts. Journal of Chromatography A, 923(1-2), 205-214. (2001).

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Figura 1. Efecto de los tratamientos culturales de deshojado y despuntado realizado en las uvas de las variedades Chardonnay, Gewurztraminer , Tempranillo y Merlot durante los años 2010 y 2011 sobre la suma de terpenos.

Figura 2. Efecto de los tratamientos culturales de deshojado y despuntado realizado en las uvas de las variedades Chardonnay, Gewurztraminer, Tempranillo y Merlot durante los años 2010 y 2011 sobre la suma norisoprenoides.

Figura 3. Efecto de los tratamientos culturales de deshojado y despuntado realizado en las uvas de las variedades Chardonnay, Gewurztraminer, Tempranillo y Merlot durante los años 2010 y 2011 sobre la suma de vainillas.

Figura 4. Efecto de los tratamientos culturales de deshojado y despuntado realizado en las uvas de las variedades Chardonnay, Gewurztraminer , Tempranillo y Merlot durante los años 2010 y 2011 sobre la suma de fenoles.

0,0

100,0

200,0

300,0

400,0

CH 10 CH 11 GW 10 GW11

Concentración(ug/Kg)

AÑO/VARIEDAD

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

TE 10 TE 11 ME 10 ME 11AÑO/VARIEDAD

TE

DH

DP

0,0

50,0

100,0

150,0

200,0

250,0

300,0

350,0

400,0

CH 10 CH 11 GW 10 GW11

Concentración(ug/Kg))

AÑO/VARIEDAD

0,0

50,0

100,0

150,0

200,0

TE 10 TE 11 ME 10 ME 11

AÑO/VARIEDAD

TE

DH

DP

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

CH 10 CH 11 GW 10 GW11

Concentración(ug/Kg)

AÑO/VARIEDAD

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

30,0

35,0

TE 10 TE 11 ME 10 ME 11

AÑO/VARIEDAD

TE

DH

DP

10

Figura 5. Efecto de los tratamientos culturales de deshojado y despuntado realizado en las uvas de las variedades Chardonnay, Gewurztraminer , Tempranillo y Merlot durante los años 2010 y 2011 sobre la suma de aminoácidos sin prolina.

0,0

100,0

200,0

300,0

400,0

500,0

600,0

CH 10 CH 11 GW 10 GW11

Concentración(ug/Kg))

AÑO/VARIEDAD

0,0

50,0

100,0

150,0

200,0

250,0

300,0

TE 10 TE 11 ME 10 ME 11

AÑO/VARIEDAD

TE

DH

DP

0200400600

800100012001400

1600

TE 10 TE 11 ME 10 ME 11

Concentración (mg/L))

VARIEDAD /AÑO

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

CH 10 CH 11 GW 10 GW 11

VARIEDAD/AÑO

TE

DH

DP

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Tabla 1. Resultados del análisis ANOVA de tres factores aplicado a los compuestos liberados de sus precursores, determinados en el momento de la vendimia de 4 variedades de uva, recogidas en el momento optimo de maduración y sometidas a distintos tratamientos culturales (testigo, deshojado, despuntado). Si (p<0,05); No (p>0.05).

Factores Interaccio

n

AÑO VARIEDA

D TRATAMIENT

O A/V A/T V/T α-terpinoleno Si No Si Si Si Si (Z)-óxido rosa Si Si No Si No Si (Z)-oxido de linalol Si Si No Si Si Si (E)-oxido de linalol Si Si No Si No No Linalol Si Si Si No Si No α-Terpineol Si No No No No No Geraniol Si Si Si Si Si Si Acetato de linalol Si Si Si Si No Si Terpinen-4-ol Si Si Si - Si No δ-terpineol Si No Si No Si No Ácido nérico Si No No No No No Suma de terpenos Si Si No Si No No β-damascenona Si Si No Si No No β-ionona No Si No Si No No Vitispirano A Si Si Si Si No No Vitispirano B Si Si Si Si No Si Riesling acetal Si Si Si Si Si Si TDN Si Si Si Si No Si TPB Si Si Si Si No Si 3-Oxo-β-ionona Si Si Si Si Si Si Actinidoles Si Si Si Si No Si Norisoprenoide 1 Si Si Si Si No Si 3-oxo-α-ionol Si Si No Si No No Suma de norisoprenoides Si Si Si Si No Si Guaiacol Si Si No - No Si 4-etilguaiacol - No Si Si No Si eugenol Si Si No Si No - 4-etilfenol Si Si No Si No Si 4-vinilguaiacol Si Si No Si Si Si 2,6-dimetoxifenol Si Si Si Si No Si (E)-isoeugenol No Si No Si No Si 4-vinilfenol Si Si Si Si No Si 4-alil-2,6-dimetoxifenol No Si No Si No No

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Suma de fenoles No Si No Si Si Si Vainillina No Si No Si No No Vanillato de metilo Si Si No Si No Si Vanillato de etilo - - - - - - Acetovanillona - - - - - - Zingerona Si Si Si Si No No Homovanillil alcohol Si Si No Si No Si Siringaldehido No Si No Si No No Acetosiringona Si Si No Si No No Suma de vainillas No Si No Si No No Benzaldehido Si Si Si Si No Fenilacetaldehido Si Si Si Si No No Acetato de feniletilo - - - - - - Alcohol bencílico Si Si No Si No No Dihidrocinamato de etilo - - - - - - β-feniletanol Si Si No Si No No 2-fenoxietanol Si Si No No No Si Ácido benzoico No Si No Si No No Dihidrometil-eugenol Si Si Si Si Si Si (E)-whiskylactona Si Si No No Si No (Z)-3-Hexen-1-ol Si Si No Si No No (E)-2-Hexen-1-ol Si Si Si Si No Si Decanoato de etilo Si Si Si Si Si No Ácido 3-metilbutírico Si Si Si Si Si No Ácido 2-metilbutírico Si Si No Si No No Ácido 2-etilhexanóico Si Si No Si No Si Pantolactona Si Si No Si No Si

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Tabla 2. Resultados del análisis ANOVA de tres factores aplicado a los aminoácidos determinados en el momento de la vendimia de 4 variedades de uva, recogidas en el momento optimo de maduración sometidas a distintos tratamientos culturales (testigo, deshojado, despuntado). Si (p<0,05); No (p>0.05).

Factores Interaccion AÑO VARIEDAD TRATAMIENTO A/V A/T V/T

ASP Si Si Si Si Si Si ASN Si Si Si Si Si Si SER Si Si Si Si Si Si GLU Si Si No Si No Si HIS Si Si Si Si Si Si GLN Si Si No Si Si Si GLY Si Si No Si No No ARG Si Si No Si Si Si THR Si No No Si No Si ALA Si Si No No No No PRO Si Si No Si Si No GABA Si Si Si No Si Si CYS Si Si No Si No Si TYR Si Si Si Si Si Si VAL Si Si No Si Si Si MET Si Si Si Si Si Si ORN Si Si No Si No No LYS Si Si Si Si No No ILE Si Si Si Si Si Si LEU Si Si Si Si Si Si PHE Si Si Si Si Si Si Suma sin PRO Si Si No Si Si Si

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Tabla 3. Correlaciones entre los alcoholes y esteres mayoritarios encontrados en el vino con sus aminoácidos precursores.

GLU/g-butirolactona

VAL/ isobutanol

MET/ metionol

ILE/ al.

Isoamilico

ILE/ acet.

Isoamilo

PHE /2-

feniletanolPHE/acet.de

feniletilo CH 10 0,960 0,003 0,591 0,042 0,730 0,260 0,843 CH 11 0,676 0,991 0,93 0,597 0,396 0,472 0,893 ME 10 0,160 0,354 0,666 0,539 0,982 0,625 0,804 ME 11 0,939 0,096 0,853 0,983 0,143 0,123 - GW 10 0,144 0,625 0,563 0,248 0,975 0,027 0,968 GW 11 0,500 0,340 0,659 0,212 0,542 0,279 0,687 TE 10 0,651 0,011 0,551 0,0001 0,852 0,573 - TE 11 0,482 0,928 0,061 0,026 0,083 0,009 -

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Tabla 4. Correlaciones entre los aromas liberados de sus precursores por hidrólisis acida en la uva y los liberados durante la vinificación.

Terpenos Norisoprenoides Fenoles Vainillas CH 10 0,140 0,877 0,977 0,201 CH 11 0,999 0,883 0,003 0,750 GW 10 0,976 0,065 0,021 0,999 GW 11 0,521 0,060 0,317 0,011 TE 10 0,748 0,381 0,972 0,992 TE 11 0,754 0,007 0,001 0,096 ME 10 0,632 0,135 0,945 0,702 ME 11 0,212 0,084 0,254 0,061

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Tabla 5. Resultados de los test triangulares realizados para comparar los vinos obtenidos con uvas deshojadas y despuntadas frente al testigo.

CH 11 GW 11 TE 11 ME 11 Te/DH 8/14 8/14 10/11 2/11 Te/DP 5/14 5/14 11/11 4/11 DP/DH 5/14 2/14 8/11 9/11

  

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¿QUÉ ES EL AROMA A CORCHO?

DOLORS SUBIRÁ J. VIGAS S.A.

  

¿QUÉ ES EL AROMA A CORCHO?

Esta ponencia no es el resultado de una investigación científica llevada a cabo en nuestra empresa, sino que es una exposición de la experiencia y de la forma de trabajar de un sector, el corchero, y más concretamente de J. Vigas y del equipo humano que la integra, que ama a este producto inimitable que es el corcho, y que pretende conocerlo cada día más, para ofrecer la máxima garantía a los clientes. Lo que se pretende es hacer reflexionar sobre un aspecto que, quizás inconscientemente, repercute de manera negativa sobre este excelente producto que es el corcho.

1. RESUMEN

El corcho es un producto natural y que por sus características de elasticidad, impermeabilidad y capacidad de regenerarse, han determinado su uso como tapamiento de recipientes desde la antigüedad. A nivel organoléptico, el corcho, como cualquier vegetal, tiene su propio aroma, que hay que diferenciarlo de los defectos sensoriales, los cuales mayoritariamente son debidos a compuestos ajenos, el más destacado es el 2, 4, 6 tricloroanisol (TCA). La elevada capacidad de absorción que tiene el corcho puede facilitar que éste actúe de vector de transmisión. Por lo tanto, hablar de “olor / aroma a corcho” cuando nos referimos a una alteración organoléptica en un vino, es un término erróneo, puesto que el desorden sensorial al que se refiere es provocado principalmente por la presencia de 2,4,6 tricloroanisol, y este compuesto químico no forma parte de la composición originaria del corcho. Como conclusión de un estudio sobre diferentes tipos de tapado realizado el 2003, conjuntamente por la Universidad Rovira i Virgili de Tarragona y el Instituto Catalán del Corcho, se propuso el cambio de nomenclatura siendo el término más idóneo el de olor a enmohecido o olor a TCA. En J.VIGAS, siempre interesados en la modernización y en la mejora continuada, trabajamos para que, partiendo de un producto natural, los lotes de tapones de corcho sean el máximo de homogéneos posible, con la finalidad de que tengan un comportamiento y una repuesta muy regular. Es por eso que nuestra empresa ha sido la primera corchera de tapones para vino en tener un departamento técnico. Hace más de 25 años que está en funcionamiento y actualmente está formado por 6 personas técnicas de diferentes especialidades y cuenta con los equipos de análisis de última generación.

  

2. LA EMPRESA J.VIGAS S.A

Este año 2012 es muy especial para J.Vigas, porque la empresa celebra que hace 125 años que está unida al corcho. En 1887 se inauguró el centro de producción de tapones de champaña en Palafrugell con una filial de ventas en la región de Champagne. Así, desde sus inicios, Vigas ha sido una empresa pionera, espíritu que ha mantenido a lo largo de toda su historia y es el que le permite continuar siendo un referente de calidad en todo el sector corchero. El punto fuerte de J.Vigas es combinar la tradición y el buen conocimiento de la materia prima – corcho, con la modernidad y la mejora continua, y aplicando siempre una política de prevención.

En este sentido fue la primera empresa en crear un departamento técnico propio, a finales de los años 80, el cual ha ido creciendo y actualmente lo compone un equipo de 6 personas, con formación académica en biología, química e ingeniería. En la línea de la modernidad, se incorporan los últimos avances tecnológicos, tanto en las instalaciones, como en producción como en equipos y metodologías de análisis de control. Como por ejemplo la visión artificial en 3D, el láser, la cromatografía,… Los principales objetivos de J.Vigas giran alrededor de 3 conceptos, sobre los cuales se invierte el máximo esfuerzo: -que los tapones de corcho que fabrica, sean de la mayor calidad. -ofreciendo el mejor servicio a los clientes. -con una personalización adecuada.

  

3. EL CORCHO

¿Por qué el tapón de corcho es el mejor compañero para una botella de vino? (ya sea tranquilo o espumoso). Pues, por sus propiedades, las cuales son consecuencia de su específica estructura alveolar poliédrica. Estos alveolos están vacíos (prácticamente el 80% del volumen del tejido suberoso es gas) y no hay espacios libres entre ellos, solamente unos micro-canales (los plasmodesmos) que los conectan.

El corcho es el único material sólido que puede comprimirse sin romperse, gracias a esta estructura, que permite que el aire se libere por los micro-canales y los componentes de las capas celulares le dan flexibilidad. Una vez deja de ejercerse la fuerza de compresión, el corcho tiene la capacidad de recuperar la forma original. Es entonces cuando se adapta a la forma que tenga el cuello interno de la botella, guardando el vino perfectamente en su interior. Es elástico y flexible. La suberina y la cerina hacen que el corcho sea totalmente impermeable a los líquidos y ligeramente permeable a los gases, permitiendo la evolución de los vinos. También es un buen aislante, tanto térmico como acústico, lo que le hace ser muy apreciado en la construcción. Y también tiene las características de ser inodoro e insaboro. Por otro lado, la utilización de tapones de corcho es imprescindible para la salud de nuestro planeta. Todos los árboles captan CO2 de la atmósfera, pero hay estudios científicos que demuestran que en el caso del alcornoque, por su particularidad (no hay que talarlo y se regenera), esta retención se ve aumentada sustancialmente. J.Vigas ha participado en un estudio conducido por el Instituto de Ciencia y Tecnología Ambiental (ICTA) de la Universidad Autónoma de Barcelona, el Instituto Catalán del Corcho (ICSuro) y la Asociación de Empresarios Corcheros de Catalunya (AECORK), cuyo objetivo era cuantificar y evaluar los impactos ambientales asociados a la producción de tapones de corcho. En él se ha puesto de manifiesto que, teniendo en cuenta los datos desde la gestión forestal hasta la gestión final del producto, un tapón de corcho

  

contribuye a fijar más CO2 eq. del que produce, siendo el balance final negativo. Por lo tanto, utilizar un tapón de corcho para tapar una botella permite restar a las emisiones de gases de efecto invernadero que se generan en la producción de esta botella de vino; en un porcentage entre y el 40%. Sobre sostenibilidad y corcho hay mucho que contar, y sería motivo de una ponencia específica. Solamente incidir en que: utilizar corcho mejora el medio ambiente.

4. EL AROMA A CORCHO

El alcornoque, como todos los vegetales, tiene su propio aroma, debido a compuestos químicos que se sintetizan durante el crecimiento del árbol y que forman parte de su estructura. La composición química del corcho es muy compleja y, aproximadamente, está formada por suberina (45%), lignina (27%), polisacáridos (12%), taninos (6%), ceras (5%) y otros como agua y minerales. En general, los compuestos mayoritarios del corcho son bastante inertes a nivel sensorial, que le confieren un aroma poco intenso. Por otro lado, se han identificado más de cien compuestos que pueden ser volátiles y que son minoritarios, como hidrocarburos alifáticos y aromáticos, alcoholes, ácidos carboxílicos, aldehídos, cetonas, ésteres, furanos, etc. También la presencia de vanilina contribuye en el aroma final del corcho. Todos estos compuestos se mantienen en el corcho o disminuyen debido a alguna de las operaciones que se realizan durante el proceso de fabricación de los tapones. Por lo tanto, el aroma real del corcho es agradable y poco intenso.

  

5. DEFECTOS SENSORIALES DE UN VINO

Otro tema son las desviaciones sensoriales en los vinos. Desde tiempos inmemoriales se ha atribuido al tapón de corcho las alteraciones organolépticas que aparecen en las botellas de vino. Sobre todo, a partir de los años 80-90 cuando se asoció un desagradable aroma a enmohecido al 2,4,6 tricloroanisol, y que, erróneamente, se le denominó “olor a corcho”.

De todos es sabido que las desviaciones sensoriales en los vinos pueden proceder de diferentes fuentes: desde el cultivo de la uva, el proceso de elaboración de los vinos, el embotellado, el ambiente, la utilización de materiales que pueden estar contaminados, etc. En todos estos casos, las alteraciones son provocadas por compuestos químicos que no son originales del corcho. Por lo tanto, hablar de “olor a corcho” no es adecuado. Y cuando nos referimos a una alteración debida al TCA, tampoco. Porque éste es un compuesto ajeno al corcho, procedente básicamente de biocidas muy utilizados por su elevada eficacia. El mejor descriptor para definir esta alteración aromática es el de Olor a enmohecido. Ésta fue una de las conclusiones a las que se llegó en el estudio Evolución de vinos tranquilos, cava y champaña según diferentes tipos de tapado. Función del tapón de corcho, que se llevó a cabo en el año 2003, entre la Universidad Rovira i Virgili de Tarragona y el Instituto Catalán del Corcho, y en el cual Vigas participó. Actualmente aún, inconscientemente, cuando se detecta una alteración organoléptica en un vino, la mayoría de las personas dicen “este vino huele a corcho”, y esto en todos los idiomas (goût de bouchon, cork taint, ), aún sabiendo que, seguramente, el tapón de corcho no es el responsable. Entonces, ¿por qué pasa esto? ¿Por qué se continúa utilizando este término? Pues, por varias razones: 1) Antiguamente se lavaban los tapones de corcho con cloro, que era un buen desinfectante pero que es una fuente de riesgo, puesto que puede ser un precursor del TCA. Actualmente no se utiliza, porque el Código de Buenas Prácticas Corcheras (Systecode) lo prohíbe totalmente, y ya han salido productos alternativos que a la vez son mucho más eficaces. 2) También, antes se trabajaba todo el corcho sin descartar ni las zapatas ni las zonas con mancha amarilla, que son un riesgo a nivel sensorial. Actualmente, también como exigencia del Código de Buenas Prácticas Corcheras (Systecode), en el bosque y en la preparación del corcho, estas partes se separan como desperdicio, y no entran en la cadena de fabricación de los tapones naturales.

  

3) Por otro lado, el TCA es un compuesto muy odorífico, que a muy pequeñas cantidades, del orden de ng/L (ppt) puede detectarse. Esto sería equivalente a verter un sobre de azúcar de 5 gramos en el volumen que ocupan 2.000 piscinas olímpicas. 4) Y finalmente, el corcho es un material muy absorbente, capaz de captar cualquier compuesto volátil que esté en el ambiente. Así pues, el tapón de corcho puede actuar de vehículo transmisor. Por eso, hay que controlar muy bien las zonas de almacenaje de los tapones de corcho. Así, como resumen y abalado por diversos estudios, el corcho no es el responsable directo de esta alteración.

6. ASPECTOS DIFERENCIALES

En J.Vigas trabajamos para que, partiendo de un producto natural heterogéneo como es el corcho, los lotes de tapones que fabricamos sean el máximo de homogéneos posible, tanto a nivel sensorial, como visual como de prestaciones técnicas, con la finalidad de que tengan un comportamiento y una respuesta regular. Cómo lo hacemos: 1) Primeramente en la compra de la materia prima, con la selección de los mejores lotes: los proveedores de corcho son homologados por nuestra empresa y disponen de la certificación Systecode, es decir cumplen con las exigencias del Código de Buenas Prácticas Corcheras. Además el corcho debe superar satisfactoriamente los controles de recepción (físicos, químicos y microbiológicos). Uno de los objetivos de la empresa, en la línea de la prevención que comentábamos anteriormente, es evitar la entrada de lotes que puedan presentar alguna anomalía. Es por eso que a la recepción es donde tenemos establecida una frecuencia más elevada en el plan de control. 2) Otro punto básico son una serie de operaciones del proceso productivo relevantes y diferenciales de nuestra empresa: a) Sistema NAVIS: es un sistema a base de una ducha de agua declorada, seguido de una inyección de vapor de agua que circula en continuo, que, además de dar al corcho la elasticidad adecuada para trabajarlo, favorece la eliminación de volátiles, iniciando aquí la homogeneidad a nivel sensorial de los lotes de tapones.

  

b) Selección electrónica en 3D: permite detectar con más precisión los defectos estructurales de los tapones y poder eliminar los que presenten un mayor riesgo, consiguiendo una homogeneidad visual. c) Lavado por baño: limpia los tapones haciendo desaparecer el polvo, y eliminando compuestos hidrosolubles que podrían ser transferidos al vino. Con esta operación se mejoran significativamente las prestaciones sensoriales de los tapones, haciendo más homogéneos los lotes.

d) Escogido antes de marcar: contribuye a que los lotes de tapones tengan un aspecto visual más uniforme. e) Marcaje a láser: con el láser se consigue un marcaje mucho más nítido y permanente, además de ofrecer la posibilidad de modificar rápidamente el diseño de la estampación. 3) En J. Vigas somos un buen equipo, y la dirección es consciente de que los resultados son mejores cuanto mejores son las condiciones de trabajo, por eso invierte en el acondicionamiento de las infraestructuras y en la incorporación de maquinaria que ofrezca las máximas garantías de seguridad.

4) En este mismo sentido, el orden y la limpieza de toda la fábrica son primordiales.

  

5) La creación del departamento técnico supuso un avance muy importante, ya que permitió poner en marcha planes de control muy exigentes para detectar posibles desviaciones, implantar y gestionar diferentes certificaciones (ISO 9001, APPCC, Systecode, FSC,…), sistematizar e introducir mejoras en el proceso productivo, llevar a cabo diferentes proyectos de investigación que reviertan en un producto con mayores garantías, dar asistencia técnica a nuestros clientes, etc. Todo ello gracias al trabajo y a la implicación de las seis personas que lo forman, ayudadas por los equipos de análisis de última generación. 6) La incorporación del cromatógrafo a principio del año 2006 y el histórico de resultados de que se dispone, permite seleccionar mejor a los proveedores de materia prima, así como controlar todos los materiales que entran en J.Vigas.

7) Un control muy efectivo de los lotes es conocer la evolución de los tapones una vez encorchados. Este conocimiento se obtiene tapando botellas de vino y de cava a nivel industrial con tapones listos para la expedición, y haciendo diferentes ensayos a lo largo del tiempo. Actualmente tiene un histórico de más de 5 años, que permite conocer y predecir cuál será el resultado de los tapones a corto y a largo plazo. 8) Como reconocimiento de esta forma rigurosa de trabajar, J.Vigas posee la acreditación SYSTECODE PREMIUM, la cual certifica que además de cumplir con las exigencias del Código de Buenas Prácticas Corcheras, dispone de un estricto Plan de Control que garantiza la calidad de los tapones, y que en definitiva, es una garantía para los clientes, las bodegas.

  

Por lo tanto, el lema de J.Vigas es trabajar por la homogeneidad, para ofrecer la máxima garantía.

7. CONCLUSIÓN

Como comentario final de todo lo expuesto, me gustaría que esta presentación sirviese para hacer reflexionar sobre 2 aspectos que en definitiva son uno solo, el cual da una imagen irreal del corcho: - el término olor / aroma a corcho no debemos utilizarlo cuando nos referimos a una desviación sensorial de un vino. - cuando se detecta una alteración organoléptica en un vino, lo primero que se debe pensar no es en el corcho, sino en analizar las posibles fuentes de contaminación para encontrar la causante real del problema y así poder erradicarla. Actualmente existen los medios técnicos y de análisis para hacerlo. Porque pensar que el corcho es el único culpable, puede enmascarar la realidad.

  

8. BIBLIOGRAFÍA

-Tesis doctoral Estudio de la presencia de cloroanisoles en las etapas del proceso de producción de la industria de tapones de corcho. Influencia en las desviaciones sensoriales de vinos tranquilos y espumosos. 2002 -Estudio Evolución de vinos tranquilos, cava y champaña según diferentes tipos de tapado. Función del tapón de corcho. 2003. -Proyecto CENIT-DEMÉTER Análisis del Ciclo de Vida de los tapones de corcho. 2009. Dolors Subirá. Directora técnica de la empresa corchera J. Vigas de Palafrugell. Licenciada en biología y hace 20 años que se incorporó a la empresa. Pertenece a la primera generación de técnicos en empresas corcheras. Miembro fundador de la comisión técnica de AECORK (Asociación de Empresarios Corcheros de Catalunya). Ha codirigido y participado en varios estudios de temas relacionados con el corcho, ha colaborado en diferentes publicaciones del sector, ha dado cursos sobre corcho en universidades y certámenes diversos, etc.